CN219865496U - 离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种离心泵，涉及离心泵技术领域。该离心泵包括壳体以及设置在壳体内的泵轴，壳体与泵轴相对的位置上设置有平衡座和平衡件；平衡件包括平衡环以及固定连接在平衡环内表面的密封环，密封环的顶面凸出于平衡环；平衡环套设在平衡座上，并沿垂直于平衡座的方向上下移动，以与泵轴接触。本实用新型通过平衡件中的平衡环和密封环固定连接，为不可拆卸连接，使得平衡环和密封环为一体件。在使用过程可以避免平衡环和密封环分离，进而防止平衡件的平衡性能失效，能够保证平衡件抵消泵轴产生向下的作用力，避免离心泵的电机轴损坏，提高了离心泵的使用寿命。

Description

离心泵

技术领域

本实用新型实施例涉及离心泵技术领域，尤其涉及一种离心泵。

背景技术

目前，离心泵尤其是立式多级离心泵作为通用型水力机械，已经广泛地应用到工业生活。其中，离心泵包括壳体以及安装在壳体内的电机和泵轴，电机的输出轴与泵轴连接，且泵轴上安装有叶轮。当泵轴带动安装在泵轴上的叶轮高速旋转时，叶轮在进出水前后会存在压力差，使得电机产生向下轴向力。传统的立式多级离心泵向下的轴向力主要由电机轴承承受，由于叶轮级数多，扬程高，轴向力很大，从而很容易造成电机轴承损坏，进而造成电机损伤，降低离心泵的使用寿命。

相关技术中，通常在壳体与泵轴相对应的位置上设置有提升板和固定环，提升板和固定环能够相对于泵轴上下移动，依靠固定环与泵轴的抵接，来抵消电机产生向下轴向力。

但是，在实际应用过程中，固定环易从提升板上脱离，造成提升板和固定环的性能失效，仍存在损坏电机的缺陷，降低离心泵的使用寿命。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供一种离心泵，能够防止密封环和平衡环脱离，保证了平衡件抵消泵轴上的作用力的性能，提高了离心泵的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型实施例的提供一种离心泵，其包括：壳体以及设置在所述壳体内的泵轴，所述壳体与所述泵轴相对的位置上设置有平衡座和平衡件；所述平衡件包括平衡环以及固定连接在所述平衡环的内表面的密封环，且所述密封环的顶面凸出于所述平衡环；

所述平衡环套设在所述平衡座上，并沿垂直于所述平衡座的方向上下移动，以与所述泵轴接触。

在一种可能的实现方式中所述密封环热镶嵌在所述平衡环的内表面上。

在一种可能的实现方式中所述平衡环的内侧面包括顺次连接在第一表面、第二表面和第三表面，所述第三表面与所述平衡环的底面连接，且所述第二表面构成台阶面；

所述平衡环的底面上设置有安装孔，所述安装孔套设在所述平衡座上；所述密封环固定连接在所述第一表面上。

在一种可能的实现方式中所述密封环靠近所述平衡环的端部与所述第二表面之间具有预设距离。

在一种可能的实现方式中所述密封环包括凸出部，所述凸出部沿背离所述密封环的轴线方向延伸，且所述凸出部抵紧在所述平衡环背离所述第三表面的端面上。

在一种可能的实现方式中所述壳体内被配置为第一区域和第二区域，所述第二区域的压力大于所述第一区域的压力；所述平衡件设置在所述第一区域内；

与所述第二区域对应的壳体上设置有流通通道和回流孔，所述回流孔的一端与所述第二区域连通，所述回流孔的另一端与所述流通通道连接；位于所述第二区域内的高压水流通过所述流通通道和所述回流孔流向所述第一区域；

所述平衡件在所述高压水流在作用下，沿背离所述平衡座的方向移动，以与所述泵轴接触。

在一种可能的实现方式中所述第二区域的个数为两个，两个所述第二区域位于所述第一区域的两侧，且每个所述第二区域均通过所述回流孔和所述流通通道与所述第一区域连通。

在一种可能的实现方式中所述平衡座包括底座以及设置在所述底座上的平衡柱；所述底座安装在与所述第一区域对应的壳体上；

所述平衡件套设在所述平衡柱上。

在一种可能的实现方式中所述离心泵还包括压盖、推力盘和旋转环；

所述推力盘连接在所述泵轴上，所述压盖连接在所述泵轴上，并位于所述推力盘的内壁与所述泵轴之间，且所述推力盘的内壁构成容置腔；

所述旋转环安装在所述容置腔内。

在一种可能的实现方式中所述压盖与所述旋转环之间设置有第一密封圈；所述平衡件与所述壳体之间设置有第二密封圈。

本实用新型实施例提供的离心泵中，通过平衡件中的平衡环和密封环固定连接，为不可拆卸，使得平衡环和密封环为一体件。在使用过程可以避免平衡环和密封环分离，进而防止平衡件的平衡性能失效，能够保证平衡件抵消泵轴产生向下的作用力，避免离心泵的电机轴损坏，提高了离心泵的使用寿命。

除了上面所描述的本实用新型实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型实施例提供的离心泵所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的离心泵的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的离心泵的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的平衡件的结构示意图。

附图标记说明：

100：壳体；

110：进水端；

120：出水端；

130：第一区域；

140：第二区域；

150：流通通道；

160：回流孔；

200：泵轴；

300：平衡座；

310：底座；

320：平衡柱；

400：平衡件；

410：平衡环；

411：第一表面；

412：第二表面；

413：第三表面；

414：底面；

415：安装孔；

420：密封环；

421：凸出部；

500：压盖；

600：推力盘；

700：旋转环；

800：第一密封圈；

900：第二密封圈。

具体实施方式

正如背景技术所述，相关技术中的离心泵的平衡件中的提升板和固定环易存在分离的问题。经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于，固定环仅是套设在提升板上，且固定环与提升板之间为间隙配合。在平衡件频繁沿平衡座上下移动过程中，固定环易从提升板分离脱落下来，使得平衡件无法实现抵消泵轴向下的作用力的功能。

针对上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种离心泵，通过平衡件中的平衡环和密封环固定连接，为不可拆卸连接，使得平衡环和密封环为一体件。在使用过程可以避免平衡环和密封环分离，进而防止平衡件的平衡性能失效，能够保证平衡件抵消泵轴产生向下的作用力，避免离心泵的电机轴损坏，提高了离心泵的使用寿命。

为了使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种离心泵，其中离心泵的类型可以为立式多级离心泵。

请参考附图1，离心泵包括壳体100，壳体100包括容纳腔、进水端110和出水端120。进水端110和出水端120均有容纳腔连通。其中，进水端110和出水端120相对设置，且相互连通。如此，可以方便离心泵的工作。需要说明的是，附图1中仅示出离心泵的部分结构，进水端110和出水端120通过叶轮所在区域相互连通。

离心泵包括泵轴200，泵轴200安装在壳体100内，且泵轴200的一端位于壳体100外，并与电机(图中未示出)的输出轴连接。其中，泵轴200上设置有叶轮。通过电机带动泵轴200运动，进而通过叶轮的转动将水从进水端110传输至出水端120处。

壳体100内与泵轴200相对的位置上设置有平衡座300和平衡件400；例如，平衡座300安装在壳体100内，并位于泵轴200的正下方。

平衡件400套设在平衡座300上，并能够沿平衡座300上下移动。示例性地，平衡件400包括平衡环410和密封环420，密封环420固定连接在平衡环410的内表面上，且密封环420的顶面凸出于平衡环410。

平衡环410套设在平衡座300上，并沿垂直于平衡座300的方向上下移动，以与泵轴200接触。需要说明的是，本实施例接触可以理解为直接接触，也可以理解为间接接触。

示例性地，离心泵还包括压盖500、推力盘600和旋转环700；推力盘600具有安装腔，且安装腔沿垂直于平衡座300的方向贯穿推力盘600，使得推力盘600为U型结构。

推力盘600连接在泵轴200上，使得泵轴200的部分位于推力盘600的安装腔内。

压盖500连接在泵轴200上，并位于推力盘600的内壁与泵轴200之间。换而言之，压盖500连接在泵轴200上，并位于推力盘600的安装腔内。其中，压盖500的外径小于推力盘600的内腔，使得推力盘600的内壁与压盖500的外壁构成容置腔。

旋转环700安装在容置腔内，并能够在容置腔内相对转动。旋转环700与密封环420接触，且两者的接触面制作为光滑镜面接触，旋转环700与密封环420之间设有微间隙以形成极薄的液膜，液膜阻止介质泄露，同时液膜又使得端面得以润滑。

当平衡件400受到沿背离平衡座300的方向移动，并与泵轴200接触时，能够给泵轴200提供沿背离平衡座300的作用力，该作用力能够平衡电机所产生的向下的轴向力，使得整个电机和泵轴200上的作用力趋于一致，降低对电机和泵轴200上作用力失衡的问题，提高了电机和泵轴200的使用寿命。

此外，密封环420和平衡环410之间为不可拆卸的固定连接，使得密封环420和平衡环410为一体件，在使用过程可以避免平衡环410和密封环420分离，进而防止平衡件400的平衡性能失效，能够保证平衡件400抵消泵轴200产生向下的作用力，避免离心泵的电机轴损坏，提高了离心泵的使用寿命。

请参考附图3，在一种可能的实施方式中，密封环420热镶嵌在平衡环410的内表面上。如此设置，可以避免密封环420从平衡环410脱落下来，且具有尺寸减小，节约成本的优势。

在本实施例中，密封环420的材质为橡胶，使得密封环420与泵轴200之间为软接触，降低对泵轴200损伤，提高了泵轴200的使用寿命。

在一种可能的实施方式中，平衡环410的内侧面包括顺次连接在第一表面411、第二表面412和第三表面413，其中，第一表面411与第二表面412之间具有第一预设夹角；第二表面412与第三表面413之间具有第二预设夹角。示例性地，第一预设夹角和第二预设夹角相同，例如，第一预设夹角和第二预设夹角为90°。第三表面413与密封环420的底面连接，且第二表面412构成台阶面。

密封环420固定连接在第一表面411上，例如，密封环420热镶嵌在第一表面411上。在本实施例中，第二表面412构成台阶面，可以为密封环420的安装提供限位，防止密封环420插入平衡环410内的深度过大，进而避免过度降低整个平衡件400的高度，能够提高平衡件400的平衡功能。

平衡环410的底面414上设置有安装孔415，安装孔415套设在平衡座300上，以实现平衡环410与平衡座300的安装。

需要说明的是，本实施例中，凸出部421与密封环420之间为一体成型，也可以为分体结构。示例性地，凸出部421可以与密封环420可以通过注塑的方式一体成型，具有结构简单和制备简单的优势。

在本实施例中，密封环420靠近平衡环410的端部与第二表面412之间具有预设距离，也就是说，密封环420靠近平衡环410的端部与第二表面412之间未接触。如此设置，防止密封环420插入平衡环410内的深度过大，进而避免过度降低整个平衡件400的高度，能够提高平衡件400的平衡功能。

在一种可能的实施方式中，密封环420包括凸出部421，凸出部421设置在密封环420的顶部，且凸出部421沿背离密封环420的轴线方向延伸，使得密封环420形成倒置的凸字型。

凸出部421抵紧在平衡环410背离第三表面413的端面上。如此设置，可以利用凸出部421，可以增大密封环420与平衡环410的接触面积，进而提高平衡环410和密封环420的连接强度，避免密封环420从平衡环410上脱落下来，保证了平衡件400抵消泵轴200的向下轴向作用力。

请参考附图2，在一种可能的实施方式中，壳体100内被配置为第一区域130和第二区域140，第二区域140的压力大于第一区域130的压力，即，第二区域140为高压区，第一区域130为低压区。平衡件400设置在第一区域130内。

与第二区域140对应的壳体100上设置有流通通道150和回流孔160，回流孔160的一端与第二区域140连通，回流孔160的另一端与流通通道150连接。

位于第二区域140内的高压水流流通通道150和回流孔160流向第一区域130流通，增大第一区域130的压力，该压力可以给平衡件400提供沿背离平衡座300的作用力，平衡件400沿背离平衡座300方向向上浮动，进而使平衡件400与泵轴200接触，且平衡件400与泵轴200之间具有微小的间隙，并形成极薄的液膜。该液膜能够平衡电机所产生的向下的轴向力，使得整个电机和泵轴200上的作用力趋于一致，降低对电机和泵轴200上作用力失衡的问题，提高了电机和泵轴200的使用寿命。

此外，密封环420和平衡环410之间为不可拆卸的固定连接，使得密封环420和平衡环410为一体件，在使用过程可以避免平衡环410和密封环420分离，进而防止平衡件400的平衡性能失效，能够保证平衡件400抵消泵轴200产生向下的作用力，避免离心泵的电机轴损坏，提高了离心泵的使用寿命。

第二区域140的个数可以为一个，也可以为两个。示例性地，第二区域140的个数为两个，两个第二区域140分别位于第一区域130的两侧，且两个第二区域140可以分别通过连通通道150和回流孔160与第一区域130连通。如此设置，两个压力较高的第二区域140内的高压水流，均可以通过连通通道150和回流孔160流通至第一区域130内，进而可以最大程度地增大第一区域130的压力，该压力可以给平衡件400提供沿背离平衡座300的作用力，平衡件400沿背离平衡座300方向向上浮动，进而使平衡件400与泵轴200接触，且平衡件400与泵轴200之间具有微小的间隙，并形成极薄的液膜。该液膜能够平衡电机所产生的向下的轴向力，使得整个电机和泵轴200上的作用力趋于一致，降低对电机和泵轴200上作用力失衡的问题，提高了电机和泵轴200的使用寿命。

在一种可能的实施方式中，平衡座300包括底座310和平衡柱320，平衡柱320设置在底座310上，且平衡柱320沿垂直于底座310的方向延伸。底座310安装在与第一区域130对应的壳体100上；示例性地，壳体100与第一区域130相对应的位置处设置有通孔，底座310可以安装在通孔内。

平衡件400套设在平衡柱320上。换而言之，平衡环410的安装孔415套设在平衡柱320上。

在一种可能的实施方式中，压盖500与旋转环700之间设置有第一密封圈800，使得压盖500与旋转环700之间密封设置。平衡件400与壳体100之间设置有第二密封圈900，使得平衡件400与壳体100之间密封设置。

本实施例通过第一密封圈800和第二密封圈900的设置，可以提高离心泵的密封性，提高了离心泵的性能。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

一般而言，应当至少部分地由语境下的使用来理解术语。例如，至少部分地根据语境，文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数的意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数的意义的特征、结构或特性的组合。类似地，至少部分地根据语境，还可以将诸如“一”或“所述”的术语理解为传达单数用法或者传达复数用法。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本申请中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种离心泵，其特征在于，包括壳体以及设置在所述壳体内的泵轴，所述壳体与所述泵轴相对的位置上设置有平衡座和平衡件；所述平衡件包括平衡环以及固定连接在所述平衡环的内表面的密封环，且所述密封环的顶面凸出于所述平衡环；

所述平衡环套设在所述平衡座上，并沿垂直于所述平衡座的方向上下移动，以与所述泵轴接触；

所述平衡环的内侧面包括顺次连接在第一表面、第二表面和第三表面，所述第三表面与所述平衡环的底面连接，且所述第二表面构成台阶面；

所述平衡环的底面上设置有安装孔，所述安装孔套设在所述平衡座上；所述密封环固定连接在所述第一表面上。

2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述密封环热镶嵌在所述平衡环的内表面上。

3.根据权利要求1或2所述的离心泵，其特征在于，所述密封环靠近所述平衡环的端部与所述第二表面之间具有预设距离。

4.根据权利要求1或2所述的离心泵，其特征在于，所述密封环包括凸出部，所述凸出部沿背离所述密封环的轴线方向延伸，且所述凸出部抵紧在所述平衡环背离所述平衡座的端面上。

5.根据权利要求1或2所述的离心泵，其特征在于，所述壳体内被配置为第一区域和第二区域，所述第二区域的压力大于所述第一区域的压力；所述平衡件设置在所述第一区域内；

与所述第二区域对应的壳体上设置有流通通道和回流孔，所述回流孔的一端与所述第二区域连通，所述回流孔的另一端与所述流通通道连接；位于所述第二区域内的高压水流通过所述流通通道和所述回流孔流向所述第一区域；

所述平衡件在所述高压水流在作用下，沿背离所述平衡座的方向移动，以与所述泵轴接触。

6.根据权利要求5所述的离心泵，其特征在于，所述第二区域的个数为两个，两个所述第二区域位于所述第一区域的两侧，且每个所述第二区域均通过所述回流孔和所述流通通道与所述第一区域连通。

7.根据权利要求5所述的离心泵，其特征在于，所述平衡座包括底座以及设置在所述底座上的平衡柱；所述底座安装在与所述第一区域对应的壳体上；

所述平衡件套设在所述平衡柱上。

8.根据权利要求7所述的离心泵，其特征在于，所述离心泵还包括压盖、推力盘和旋转环；

所述推力盘连接在所述泵轴上，所述压盖连接在所述泵轴上，并位于所述推力盘的内壁与所述泵轴之间，且所述推力盘的内壁构成容置腔；

所述旋转环安装在所述容置腔内。

9.根据权利要求8所述的离心泵，其特征在于，所述压盖与所述旋转环之间设置有第一密封圈；所述平衡件与所述壳体之间设置有第二密封圈。