CN215170697U - 一种可拆装式填料箱夹套结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可拆装式填料箱夹套结构，包括泵壳，泵壳伸出柱塞的一侧设有填料箱，通过螺栓和压板将填料箱固定在泵壳上；填料箱的外壁上开设有环绕填料箱的冷却槽，填料箱外套设有冷却夹套，冷却夹套的两端分别与泵壳和压板抵接，冷却夹套与填料箱之间设有两组密封圈，两组密封圈分别位于冷却槽与泵壳之间以及冷却槽与压板之间，使冷却夹套的内壁与冷却槽之间形成用于冷却液流通的冷却腔，冷却夹套上设有两根与冷却腔连通的冷却管。本实用新型不需要通过焊接来实现冷却夹套的限位以及冷却腔的密封，充分利用原有装配关系，使装配更为简单，同时方便拆卸冷却夹套对冷却槽和冷却管进行清洁。

Description

一种可拆装式填料箱夹套结构

技术领域

本实用新型属于往复泵填料箱冷却的技术领域，具体涉及一种可拆装式填料箱夹套结构。

背景技术

用于水泵的填料函又名填料箱，可参见附图1和附图2，填料箱为两端开口的管状结构，且外壁由大径段和小径段构成，小径段和大径段的过渡连接处形成有轴肩12，填料箱2的大径段的端部与泵壳1密封配合连接，泵轴滑动穿过填料箱2，填料箱2的内壁与泵轴之间设有填料4以起密封作用，主要用于封闭泵壳1与泵轴之间的间隙，从而防止水漏出泵外和空气进入泵内，填料箱2的小径段的端部用压盖5将填料4压紧，填料箱2的小径段上套设有环状的压板7且压板7与轴肩12相抵接，若干螺栓6穿过压板7且螺栓6的螺杆端与泵壳1螺纹连接，实现填料箱2与泵壳1的连接；填料4一般为纤维织物（如油绳和石棉绳）、橡胶、工程塑料和金属材料等，填料4中间一般还间隔设有水封环8以加强填料4的密封性能。

如柱塞泵等往复型水泵在输送介质时，其柱塞3（泵轴）与填料4之间的摩擦较为剧烈，填料4和柱塞3容易出现发热和磨损严重的情况，一般需用液体介质进行润滑，虽然通过润滑能够减少摩擦，但在柱塞3的往复工作过程中还是会产生大量热量，尤其是液体介质处于高压状态或输送高温介质时，长时间工作后很容易造成柱塞3和填料4的磨损损坏，影响柱塞泵工作，缩短柱塞泵的寿命。

目前采取在填料箱外侧设置冷却夹套的方式对来进一步冷却填料箱，中国专利CN201120492578.5一种无泄漏填料箱密封结构中也有所涉及，但该专利中填料箱的结构比较复杂，为简化结构，申请人尝试使用了图1和图2所示的结构形式，请参见附图1和附图2，填料箱2的大径段上开设环状的冷却槽，且冷却槽位于压板7与泵壳1之间，管状的冷却夹套9套设在填料箱2外，并通过在填料箱2的大径段上另外加工出的一个轴肩定位，使冷却槽与冷却夹套9之间形成用于冷却液流通的冷却腔10，冷却夹套9上设有两根与冷却腔10连通的冷却管11，两根冷却管11分别用于输入和排出冷却液，使冷却腔10内形成流动的冷却液，通过冷却液将填料箱2的热量带走，从而使填料箱2的温度得到有效控制；当泵送液体需要保温时，还可通过冷却管11向冷却腔持续输入高温液体介质对填料箱2进行升温，避免泵送过程中泵送液体的热量损失。

但目前冷却夹套与填料箱都是通过焊接连接的，焊接时容易造成填料箱变形，影响填料箱装配精度，同时易产生焊接应力，导致填料箱在使用过程中开裂；由于该处焊缝不便于进行无损探伤，不能有效排除焊缝缺陷，容易出现漏液现象；在使用过程中冷却腔会结垢或有异物进入，导致冷却管或冷却腔堵塞，由于采用焊接连接，不能对冷却腔内部进行有效清洁，冷却夹套很容易因堵塞而彻底失效；可见无论是从装配角度还是使用上来说，上述结构都存在一定缺陷。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种可拆装式填料箱夹套结构，避免焊接可能导致填料箱结构受损和冷却腔不便清洁的问题，取得冷却夹套拆装方便利于清洁的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种可拆装式填料箱夹套结构，包括泵壳和滑动穿过泵壳的侧壁的柱塞，所述泵壳的侧壁外连接有填料箱，所述填料箱套设于所述柱塞的外侧，柱塞滑动穿过填料箱的内孔；填料箱的外壁由轴向相连的小径段和大径段构成，小径段和大径段的过渡连接处形成有轴肩，大径段的自由端密封抵接于泵壳的侧壁上，小径段上套设有环状的压板且压板与所述轴肩相抵接，若干螺栓穿过所述压板且螺栓的螺杆端螺纹连接于泵壳的侧壁上；填料箱的大径段上开设有环绕填料箱的冷却槽；填料箱的大径段上还活动套设有冷却夹套，所述冷却夹套的两端分别与压板和泵壳抵接，冷却槽与对应的冷却夹套的内壁部分共同形成用于冷却液流通的冷却腔，冷却夹套上设有两根与冷却腔连通的冷却管；冷却夹套内壁的两端与填料箱的大径段之间分别夹设有密封圈，所述冷却槽在轴向上位于两密封圈之间。

本实用新型中，冷却夹套的两端分别与泵壳和压板抵接，即螺栓与泵壳螺纹连接，进而带动压板将填料箱固定到泵壳上时，同时实现对冷却夹套的定位和限位，保证冷却夹套与冷却槽之间形成的冷却腔稳定存在，并通过两组密封圈对冷却腔进行密封，避免冷却液沿冷却夹套和填料箱之间的缝隙流出；首先，所述冷却结构不需要在填料箱外壁另外加工用于冷却夹套安装定位的轴肩，使该结构易于实施；其次，不需要通过焊接来实现冷却夹套的限位以及冷却腔的密封，充分利用原有装配关系，使装配更为简单，同时方便拆卸冷却夹套对冷却槽和冷却管进行清洁；从而有效解决目前因焊接导致填料箱结构受损和冷却腔不能清洁的问题。

进一步地，填料箱的大径段上沿轴向间隔开设有两环形凹槽，密封圈一对一位于环形凹槽内。

这样，通过环形凹槽对密封圈的限位，避免在套入冷却夹套时，密封圈随冷却夹套朝泵壳方向滚动，进而导致密封圈所处位置不能对冷却腔起密封作用的情况。

进一步地，所述冷却槽呈螺旋状，两根冷却管分别与冷却腔的首端和尾端连通。

这样，由于目前填料箱上的冷却槽为环状，容易出现部分冷却液从一根冷却管进入冷却腔后又立即从另一根冷却管流出的情况，使冷却液在冷却腔内停留时间较短或在冷却腔内流经区域较小，从而导致冷却效果较差。而本实用新型通过将冷却槽设置成螺旋状而不是简单的环状，对应使冷却腔呈螺旋状，两根冷却管分别与冷却腔的首端和尾端连通，可使冷却液完整流经整个冷却槽，使冷却液得以充分利用，从而使冷却夹套对填料箱的冷却效果得以提高。

进一步地，所述冷却腔的首端和尾端位于填料箱的同一侧。

这样，由于目前填料箱上的冷却槽为环状，为了避免出现部分冷却液从一根冷却管进入冷却腔后又立即从另一根冷却管流出的情况，一般将两根冷却管对称设置在冷却夹套的两侧，使冷却液尽量流经整个冷却腔，而将两根冷却管分别布置在填料箱的两侧很容易与水泵周围其他设备或结构发生干涉，不利于安装和维护；而本实用新型通过将冷却槽设为螺旋状，且将冷却腔的首端和尾端设置在填料箱的同一侧，从而使两根冷却管位于填料箱的同一侧，即将冷却夹套的接口设置在一起，便于安装和维护。

可选地，冷却管与冷却腔连通处的管径小于冷却槽的槽宽。

这样，加工精度的影响，难以做到在压板将填料箱紧紧固定在泵壳上的同时，压板也恰好将冷却夹套的位置完全限制，即冷却夹套的两端可能无法分别与泵壳和压板紧紧相抵或接触，导致在使用时，冷却夹套在填料箱轴向上的位置可能发生改变；此处限定冷却管与冷却腔连通处的管径小于冷却槽的槽宽，从而保证冷却夹套沿填料箱的轴向发生较小移动时，冷却夹套上的两根冷却管依然分别与冷却腔的首端和尾端连通；必要时，可通过加宽冷却槽的首尾两端的槽宽来提高冷却夹套可沿填料箱轴向发生偏移的范围。

可选地，冷却夹套与压板之间或冷却夹套与泵壳之间设有弹簧垫圈。

这样，这样在加工时，可使冷却夹套的长度略小于填料箱与泵壳连接时压板与泵壳之间的距离，然后通过弹簧垫圈来使冷却夹套和压板和/或泵壳间接相抵，将冷却夹套在轴向上的位置完全限定，从而解决因加工精度导致冷却夹套被过度挤压或可沿轴向移动的问题，降低加工时，冷却夹套在轴向上的精度要求。

进一步地，靠近泵壳的冷却管为进液管，远离泵壳的冷却管为出液管。

这样，由于填料箱靠近泵壳的一侧与泵头之间的距离更近，当泵头内输送高压液体时，填料箱越靠近泵头的位置工况更加恶劣，发热情况更为明显，所以将靠近泵壳的冷却管设为进液管，使冷却夹套对填料箱靠近泵壳的一侧的冷却效果更好，从而有效降低填料箱整体温度。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型不需要通过焊接来实现冷却夹套的限位以及冷却腔的密封，充分利用原有装配关系，使装配更为简单，同时方便拆卸冷却夹套对冷却槽和冷却管进行清洁；从而有效解决目前因焊接导致填料箱结构受损和冷却腔不能清洁的问题。

2、本实用新型通过将冷却槽设置成螺旋状而不是简单的环状，对应使冷却腔呈螺旋状，两根冷却管分别与冷却腔的首端和尾端连通，可使冷却液完整流经整个冷却槽，使冷却液得以充分利用，从而使冷却夹套对填料箱的冷却效果得以提高。

3、本实用新型通过将冷却槽设为螺旋状，且将冷却腔的首端和尾端设置在填料箱的同一侧，从而使两根冷却管位于填料箱的同一侧，即将冷却夹套的接口设置在一起，便于安装和维护。

附图说明

图1为背景技术所述冷却夹套与填料箱的连接结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为实施例的一种可拆装式填料箱夹套结构的示意图；

其中，泵壳1，填料箱2，柱塞3，填料4，压盖5，螺栓6，压板7，水封环8，冷却夹套9，冷却腔10，冷却管11，轴肩12，密封圈13。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

实施例：

请参见图3，一种可拆装式填料箱夹套结构，包括泵壳1，所述泵壳1伸出柱塞3的一侧设有填料箱2，填料箱2为两端开口的管状结构，其外壁由大径段和小径段构成，小径段和大径段的过渡连接处形成有轴肩12，填料箱2的大径段的端部与泵壳1密封配合连接，柱塞3滑动穿过填料箱2，填料箱2的内壁与柱塞3之间设有填料4以起密封作用，主要用于封闭泵壳1与柱塞3之间的间隙，从而防止水漏出泵外和空气进入泵内，填料箱2的小径段的端部用压盖5将填料4压紧，填料箱2的小径段上套设有环状的压板7且压板7与轴肩12相抵接，若干螺栓6穿过压板7且螺栓6的螺杆端与泵壳1螺纹连接，实现填料箱2与泵壳1的连接。

填料箱2的外壁上开设有环绕填料箱2的冷却槽，所述冷却槽呈螺旋状，且冷却槽的首端和尾端位于填料箱2的同一侧（首端和尾端指螺旋状冷却槽的两端），冷却槽位于压板7与泵壳1之间.

填料箱2外活动套设有冷却夹套9，冷却夹套9的内壁与冷却槽之间形成用于冷却液流通的冷却腔10（冷却腔10与冷却槽对应呈螺旋状），冷却夹套9上设有两根分别与冷却腔10的首端和尾端连通的冷却管11，使两根冷却管11位于填料箱2的同一侧，方便管道的布置和安装，靠近泵壳1的冷却管11用于向冷却腔内输送冷却液，靠近压板7的冷却管11用于冷却腔排出冷却液，以提高冷却夹套9对填料箱2的冷却效果。

所述冷却夹套9的两端分别与泵壳1和压板7抵接，冷却夹套9与填料箱2之间设有两组密封圈13，两组密封圈13分别位于冷却槽与泵壳1之间以及冷却槽与压板7之间；填料箱2的大径段上沿轴向间隔开设有两环形凹槽，密封圈13一对一位于环形凹槽内。

由于受加工精度的影响，难以做到在压板7将填料箱2紧紧固定在泵壳1上的同时，压板7也恰好将冷却夹套9的位置完全限制，即冷却夹套9的两端可能无法分别与泵壳1和压板7紧紧相抵或接触；导致在使用时，冷却夹套9在填料箱2轴向上的位置可能发生改变。

为了保证冷却夹套9沿填料箱2的轴向移动时，冷却夹套9上的两根冷却管11始终分别与冷却腔10的首端和尾端连通；可采取如下两种方案：1）使冷却管11与冷却腔10连通处的管径小于冷却槽的槽宽，当冷却夹套9沿周向发生较小移动时，冷却管11与冷却腔依然稳定连通，必要时，可通过加宽冷却槽的首尾两端的槽宽来提高冷却夹套9可沿填料箱2轴向发生偏移的范围；2）在加工时，使冷却夹套9的长度略小于填料箱2与泵壳1连接时压板7与泵壳1之间的距离，在冷却夹套9与压板7之间或冷却夹套9与泵壳1之间设置弹簧垫圈（图中未示出），通过弹簧垫圈来使冷却夹套9和压板7或泵壳1间接相抵，将冷却夹套9在轴向上的位置完全限定，从而解决因加工精度导致冷却夹套9被过度挤压或可沿轴向移动的问题，也降低了加工时，冷却夹套9在轴向上的精度要求。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种可拆装式填料箱夹套结构，包括泵壳和滑动穿过泵壳的侧壁的柱塞，所述泵壳的侧壁外连接有填料箱，所述填料箱套设于所述柱塞的外侧，柱塞滑动穿过填料箱的内孔；填料箱的外壁由轴向相连的小径段和大径段构成，小径段和大径段的过渡连接处形成有轴肩，大径段的自由端密封抵接于泵壳的侧壁上，小径段上套设有环状的压板且压板与所述轴肩相抵接，若干螺栓穿过所述压板且螺栓的螺杆端螺纹连接于泵壳的侧壁上；填料箱的大径段上开设有环绕填料箱的冷却槽；其特征在于：填料箱的大径段上还活动套设有冷却夹套，所述冷却夹套的两端分别与压板和泵壳抵接，冷却槽与对应的冷却夹套的内壁部分共同形成用于冷却液流通的冷却腔，冷却夹套上设有两根与冷却腔连通的冷却管；冷却夹套内壁的两端与填料箱的大径段之间分别夹设有密封圈，所述冷却槽在轴向上位于两密封圈之间。

2.根据权利要求1所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：填料箱的大径段上沿轴向间隔开设有两环形凹槽，密封圈一对一位于环形凹槽内。

3.根据权利要求1所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：所述冷却槽呈螺旋状，两根冷却管分别与冷却腔的首端和尾端连通。

4.根据权利要求3所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：冷却腔的首端和尾端位于填料箱的同一侧，以使两根冷却管也位于填料箱的同一侧。

5.根据权利要求3所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：冷却管与冷却腔连通处的管径小于冷却槽的槽宽。

6.根据权利要求3所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：冷却夹套与压板之间或冷却夹套与泵壳之间设有弹簧垫圈。

7.根据权利要求4所述一种可拆装式填料箱夹套结构，其特征在于：靠近泵壳的冷却管为进液管，远离泵壳的冷却管为出液管。

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