CN218913193U - 一种多级磁力喷射泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多级磁力喷射泵，包括：传动机构，所述传动机构包括电机，所述电机输出端连接有输入轴，所述输入轴外表面套设有固定套，所述输入轴连接有永磁传动器；泵头，所述泵头包括连接于所述永磁传动器的输入泵轴，所述输入泵轴上设置有叶轮，所述泵头还包括连接于所述固定套的输入泵套，所述输入泵套套设于所述输入泵轴外，所述输入泵套连接有喷头。本实用新型采用轴套式细长轴结构设计、独特的泵头结构和磁力密封方案，整套装置实现了高效率的自循环喷射、无接触动力传递和静密封、以及保护动作的顺利完成，具有静密封无泄漏、结构紧凑，运行可靠、免维护，使用寿命长等优点。

Description

一种多级磁力喷射泵

技术领域

本实用新型属于喷射搅拌装置技术领域，特别涉及一种多级磁力喷射泵。

背景技术

污染性液体长期存放会形成一定厚度的沉淀层，混合或移除需要首先对沉淀层进行搅拌稀释处理。

常用搅拌方式有叶轮搅拌和喷射搅拌。叶轮搅拌是机械系统介质混合过程中经常使用的方式，通过外接刚性接触式搅拌叶轮对周围的介质产生轴向流、旋转流和湍流，从而起到搅拌混合的作用。喷射搅拌是射流式搅拌，通过内接增压叶轮对吸入流体增压后喷射出而达到对介质冲刷稀释的目的，吸入方式有外接流体和利用自有流体两种形式，通过调节压力和喷头结构实现全覆盖无死角喷射搅拌。

传递搅拌动力的传动轴有机械密封和磁力密封两种形式。机械密封为动密封，通过各种形式的密封圈对旋转轴进行径向密封，密封介质轴向流动，随着时间的推移会出现泄漏，给工作环境造成污染并带来安全风险，并且维修频繁。磁力密封由内磁转子、外磁转子和隔离套组成，隔离套将内磁转子及介质密封在工作腔体内，电机驱动外磁转子，外磁转子利用磁耦合特性带动内磁转子运转，实现了无接触传递扭矩的目的和静密封作用，完全杜绝了介质泄漏，解决了机械密封存在的问题。

在实际工况中，受混合或移除污染性液体环境和使用条件限制，往往需要采用细长的挠性轴传动。叶轮搅拌器的搅拌效果无法满足使用要求。喷射搅拌器结构紧凑，但其长度固定且较短，也难以满足使用要求，如果只对其长度进行加长，则传动轴容易因轴向和径向受力而造成喷射搅拌器结构受损，并且普通轴承需要润滑系统支持，不适合于污染性环境使用。

为解决污染性液体泄漏造成环境污染和人员伤害，应利用污染性液体池中的清液循环密封搅拌沉淀层，并且传动系统要满足长寿命要求，以实现高效率搅拌污染性沉淀层的目的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种多级磁力喷射泵，解决了背景技术中提到的现有喷射搅拌器存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种多级磁力喷射泵，包括：

传动机构，所述传动机构包括电机，所述电机输出端连接有输入轴，所述输入轴外表面套设有固定套，所述输入轴连接有永磁传动器；

泵头，所述泵头包括连接于所述永磁传动器的输入泵轴，所述输入泵轴上设置有叶轮，所述泵头还包括连接于所述固定套的输入泵套，所述输入泵套套设于所述输入泵轴外，所述输入泵套连接有喷头。

进一步地，所述传动机构还包括固定座，所述固定座上设置有电机支架，所述电机安装于所述电机支架，所述固定套固定于所述固定座上。

优选地，所述传动机构还包括连接轴和套设于所述连接轴外的连接套，所述连接轴设置有至少一段，所述连接轴两端分别连接于输入轴和永磁传动器；所述连接套也设置有至少一段，所述连接套两端分别套接于所述固定套和输入泵套。

优选地，所述永磁传动器包括外磁转子、隔离套和内磁转子，所述外磁转子连接于所述输入轴末端，所述隔离套连接于所述输入泵套，所述内磁转子连接于所述输入泵轴头端，所述外磁转子和内磁转子设置位置相对应。

优选地，所述泵头还包括泵连接轴和套设于所述泵连接轴外的泵连接套，所述泵连接轴设置有至少一段，所述泵连接轴连接于所述输入泵轴，每段所述泵连接轴上均设置有叶轮；所述泵连接套也设置有至少一段，所述泵连接套的两端面连接于所述输入泵套和所述喷头。

进一步地，所述输入泵轴和每段所述泵连接轴上均设置有导叶。

优选地，所述输入泵轴和每段所述泵连接轴上套设有合金滑动轴承组件。

优选地，所述泵连接套和所述输入泵套之间通过泵连接套接头相连，相接的两个所述泵连接套之间也通过泵连接套接头连接。

优选地，所述传动机构还包括泵连接套接头，所述连接套和所述固定套之间通过泵连接套接头连接，相接的两个所述连接套之间也通过泵连接套接头连接。

优选地，所述泵连接套接头分别和输入轴、连接轴之间通过轴承连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的多级磁力喷射泵，采用轴套式细长轴结构设计、独特的泵头结构和磁力密封方案，整套装置实现了高效率的自循环喷射、无接触动力传递和静密封、以及保护动作的顺利完成。该多级磁力喷射泵是应用磁力耦合技术和特种合金轴承的无轴密封喷射搅拌泵，为细长轴传动，轴套式结构，具有静密封无泄漏、结构紧凑，运行可靠、免维护，使用寿命长等优点，可应用于对污染性沉淀层或其他行业类似工况条件下的介质进行自循环高压喷射搅拌，达到稀释混合的目的，例如污水处理厂、化工反应池和需要清淤的环境。

附图说明

图1为本实用新型实施例的原理结构图；

图2为本实用新型实施例的结构剖视图；

图3为本实用新型实施例的传动机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的泵头的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的结构爆炸示意图。

图中：Ⅰ、传动机构；Ⅱ、泵头；

1、电机；2、电机支架；3、电机用联轴器；4、固定座；5、输入轴；6、固定套；7、轴用联轴器；8、连接轴；9、连接套；10、连接套接头；11、压盖；12、外磁转子；13、隔离套；14、内磁转子；15、输入泵套；16、输入泵轴；17、泵连接套接头；18、泵连接套；19、泵连接轴；20、叶轮；21、导叶；22、合金滑动轴承组件；23、喷头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1-图5，本实用新型实施例公开了一种多级磁力喷射泵，包括：

传动机构Ⅰ，传动机构Ⅰ为基础部件，包括电机1，电机1的输出端连接有输入轴5，输入轴5外表面套设有固定套6，输入轴5连接有永磁传动器；本实施例中，电机1的输出端和输入轴5之间通过电机用联轴器3连接。

泵头Ⅱ，泵头Ⅱ为功能性部件，包括连接于永磁传动器的输入泵轴16，输入泵轴16上设置有叶轮20，泵头Ⅱ还包括连接于固定套6的输入泵套15，输入泵套15套设于输入泵轴16外，输入泵套15连接有喷头23。

电机1转动时带动输入轴5随之转动，进而通过永磁传动器带动输入泵轴16转动，输入泵轴16转动带动叶轮20转动，从而将污染性液体的清液吸入并进行加压后从喷头23喷出。

进一步地，传动机构Ⅰ还包括固定座4，固定座4上设置有电机支架2，电机1安装于电机支架2，固定套6固定于固定座4上。固定座4可以安装于存放污染性液体的存储装置上，电机支架2采用螺钉固定等方式固定于固定座4上，电机采用螺栓安装等方式安装于电机支架2上，固定套6固定于固定座4上，并对输入轴进行保护。

优选地，传动机构Ⅰ还包括连接轴8和套设于连接轴8外的连接套9，连接轴8设置有至少一段，连接轴8两端分别连接于输入轴5和永磁传动器；连接套9也设置有至少一段，连接套9两端分别套接于固定套6和输入泵套15。喷射搅拌的液面较低时，需要延长传动结构Ⅰ的传动长度，因此，设置至少一段连接轴8，连接轴8的设置数量根据实际需要的传动长度确定，对应地，连接轴8外套设有连接套9，连接套9与连接轴8长度相同，用于对连接轴8进行防护。连接轴8和连接套9均为多段式同结构设计，作用在于延长传动长度。本实施例中，连接轴8和输入轴5之间通过轴用联轴器7连接，连接轴8之间也通过轴用联轴器7连接。

进一步地，传动机构Ⅰ还包括连接套接头10，连接套9和固定套6之间通过连接套接头10连接，相接两个连接套9之间也通过连接套接头10连接。

优选地，连接套接头10分别和输入轴5、连接轴8之间通过轴承连接，配合卡簧对轴承进行固定，从而使得输入轴5和连接轴8可以在连接套接头10内随轴承上下浮动，传动机构Ⅰ采用细长的挠性轴多点滑动浮动支撑轴系结构减小介质变化引起的振动及载荷对轴的影响，降低了多段连接同心度引起的风险。

优选地，永磁传动器包括外磁转子12、隔离套13和内磁转子14，外磁转子12连接于输入轴5末端，隔离套13连接于输入泵套15，内磁转子14连接于输入泵轴16头端，外磁转子12和内磁转子14设置位置相对应。

本实施例中，采用键条将压盖11和连接轴8连为一体，采用键条和压盖11将外磁转子12和连接轴8连为一体，采用螺钉连接将隔离套13和输入泵套15连为一体，采用螺纹连接将内磁转子14和输入泵轴16连为一体，外磁转子12、隔离套13和内磁转子14之间互不接触，径向有固定的空气间隙。

进一步地，外磁转子12和内磁转子14可以通过胶粘接方式镶嵌整体充磁的辐射型磁环，在外磁转子12和内磁转子14表面包封有不锈钢，避免了与介质接触。

综上，传动机构Ⅰ是轴套式细长轴结构，为泵头Ⅱ提供支撑并实现了动力传输、磁力密封以及保护动作的完成，是多级磁力喷射泵的基础部件。传动机构Ⅰ的轴套式细长轴组合结构满足全液面不同深度下多级磁力喷射泵的吸入和喷出工况需要，扩大了喷射范围。

优选地，泵头Ⅱ还包括泵连接轴19和套设于泵连接轴19外的泵连接套18，泵连接轴19设置有至少一段，泵连接轴19连接于输入泵轴16，每段泵连接轴19上均设置有叶轮20；泵连接套18也设置有至少一段，泵连接套18的两端面分别连接于输入泵套15和喷头23。本实施例中，采用螺纹连接将输入泵轴16和泵连接轴19连接为一体，泵连接轴19为多段同结构设计，泵连接轴19之间也通过螺纹连接，通过调整泵连接轴19和泵连接套18的组合数量，进而增加叶轮20级数可以形成多级加压喷射结构，满足不同喷射压力和流量要求。

进一步地，泵连接套18和输入泵套15之间通过泵连接套接头17连接，相接的两个泵连接套18之间也通过泵连接套接头17连接。泵连接套18也为多段同结构设计，利用泵连接套接头17可以将输入泵套15和泵连接套18之间、泵连接套18之间连为一体。

进一步地，输入泵轴16和每段泵连接轴19上均设置有导叶21。本实施例中，叶轮20和导叶21按顺序安装于输入泵轴16和泵连接轴19上。

优选地，输入泵轴16和每段泵连接轴19上套设有合金滑动轴承组件22，合金滑动轴承组件22为干摩擦滑动轴承结构，具有干摩擦特性，无需润滑且耐辐照。具体来讲，合金滑动轴承组件22为径向合金滑动轴承和轴向合金推力轴承的组合，径向合金滑动轴承套设于输入泵轴16和泵连接轴19上，对输入泵轴16和泵连接轴19的旋转进行限位，使其保持绕轴线自转，轴向合金推力轴承设置于径向合金滑动轴承的两端，对径向合金滑动轴承进行限位，从而承受由于介质不规则运动产生的轴向力和径向力。叶轮20、导叶21和合金滑动轴承组件22均以小间隙配合安装于设计位置，叶轮20和导叶21为多级结构，可根据使用现场的喷射压力和流量进行调整，提高喷头23出口处的压力和流量，扩大了喷射半径。

进一步地，输入泵套15上口开有引流孔，输入泵轴16和泵连接轴19沿其轴线开设有流道。

本实用新型的多级磁力喷射泵的泵头采用单层壳体、上进下出方式，泵头整体浸入液体中，满足自循环喷射要求并兼顾吸入清液，减少喷射搅拌对吸入的干扰。采用细长的挠性轴多点滑动浮动支撑轴系结构减小介质变化引起的振动及载荷对轴的影响，降低了多段连接同心度引起的风险。采用磁平衡优化设计的整体充磁的辐射型内磁转子14、外磁转子12和无间隙设计的合金滑动轴承组件22来承受由于介质不规则运动产生的轴向力和径向力，确保产品的可靠性。采用具有干摩擦特性的合金滑动轴承组件22多点支撑结构无需润滑且耐辐照、耐高温、耐高压、耐磨、耐强腐蚀，运转更稳定，噪声更小。采用永磁传动器结构实现了喷射搅拌过程零泄漏，取消了内漏，提高了工作效率，延长了使用寿命。隔离套13起密封作用，选用合理的壁厚，保证了喷射泵运行的可靠性和稳定性。采用介质压差效应，实现了对隔离套13的冷却和合金滑动轴承组件22的润滑，降低了能耗及环境污染，保证系统磁力工作稳定并提高了传动效率。采用多级轴流式叶轮增压结构可大大提高喷头23处流体压力和流量，保证了搅拌直径。电机1提供多级磁力喷射泵的动力，通过柔性连接减缓了震动对多级磁力喷射泵细长轴传动的损坏，确保系统的可靠性。

工作时，电机1带动输入轴5高速旋转，通过轴用联轴器7驱动连接轴8同步旋转，多段组合式的连接轴8将动力传递给外磁转子12，外磁转子12亦同步旋转。由于外磁转子12和内磁转子14之间存在磁场，外磁转子12通过磁耦合特性带动隔离套13内部的内磁转子14同步旋转并驱动输入泵轴16和泵连接轴19旋转来同步带动叶轮20和导叶21旋转，多级轴流式叶轮20从泵头上口吸入介质增压后从下口喷头23喷出达到自循环喷射搅拌作用。同时，另一路流体经过输入泵套15上引流孔进入隔离套13内再通过输入泵轴16和泵连接轴19的中心孔流道流出，对隔离套13起到散热作用。通过磁力耦合作用将电机1的扭矩无接触传给叶轮20，完成了非接触的动力矩传递，实现搅拌过程无泄漏。电机1提供了喷射动力和可控的喷射流量及压力，过载时，外磁转子12和内磁转子14相对滑脱，对电机起到保护作用，电机1的自动保护作用可确保多级磁力喷射泵正常运转。

本实用新型的多级磁力喷射泵实现了高效率的自循环喷射搅拌、无接触动力传递和静密封、以及保护动作的顺利完成，其组合式结构具有手动调节多级磁力喷射泵基础部件和功能部件长度的功能，从而可以改变泵深、喷射压力及流量大小。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种多级磁力喷射泵，其特征在于，包括：

传动机构，所述传动机构包括电机，所述电机输出端连接有输入轴，所述输入轴外表面套设有固定套，所述输入轴连接有永磁传动器；

泵头，所述泵头包括连接于所述永磁传动器的输入泵轴，所述输入泵轴上设置有叶轮，所述泵头还包括连接于所述固定套的输入泵套，所述输入泵套套设于所述输入泵轴外，所述输入泵套连接有喷头。

2.根据权利要求1所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述传动机构还包括固定座，所述固定座上设置有电机支架，所述电机安装于所述电机支架，所述固定套固定于所述固定座上。

3.根据权利要求1所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述传动机构还包括连接轴和套设于所述连接轴外的连接套，所述连接轴设置有至少一段，所述连接轴两端分别连接于输入轴和永磁传动器；所述连接套也设置有至少一段，所述连接套两端分别套接于所述固定套和输入泵套。

4.根据权利要求1所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述永磁传动器包括外磁转子、隔离套和内磁转子，所述外磁转子连接于所述输入轴末端，所述隔离套连接于所述输入泵套，所述内磁转子连接于所述输入泵轴头端，所述外磁转子和内磁转子设置位置相对应。

5.根据权利要求3所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述泵头还包括泵连接轴和套设于所述泵连接轴外的泵连接套，所述泵连接轴设置有至少一段，所述泵连接轴连接于所述输入泵轴，每段所述泵连接轴上均设置有叶轮；所述泵连接套也设置有至少一段，所述泵连接套的两端面连接于所述输入泵套和所述喷头。

6.根据权利要求5所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述输入泵轴和每段所述泵连接轴上均设置有导叶。

7.根据权利要求5所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述输入泵轴和每段所述泵连接轴上套设有合金滑动轴承组件。

8.根据权利要求5所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述泵连接套和所述输入泵套之间通过泵连接套接头相连，相接的两个所述泵连接套之间也通过泵连接套接头连接。

9.根据权利要求3所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述传动机构还包括泵连接套接头，所述连接套和所述固定套之间通过泵连接套接头连接，相接的两个所述连接套之间也通过泵连接套接头连接。

10.根据权利要求9所述的一种多级磁力喷射泵，其特征在于，所述泵连接套接头分别和输入轴、连接轴之间通过轴承连接。

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