CN220059912U - 一种结构紧凑的离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结构紧凑的离心泵，包括轴承箱、后泵盖、主轴、机械密封、叶轮和主泵壳，所述后泵盖朝向所述叶轮的一侧设置有与所述主轴同轴的前锥体，所述前锥体中孔成型为安装所述机械密封的机封室，所述叶轮轴向定位所述机械密封前端且封闭所述机封室；所述前锥体上开设有连通所述机封室和静水腔的通水孔，所述静水腔位于所述前锥体前侧面和所述叶轮后侧面之间。本实用新型结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。

Description

一种结构紧凑的离心泵

技术领域

本实用新型涉及离心泵技术领域，尤其涉及一种结构紧凑的离心泵。

背景技术

离心泵就是根据离心力原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出，从而达到输送的目的。其中卧式离心泵广泛应用于工业和城市给排水，高层建筑增压送水，冶金、化工、纺织、造纸、以及宾馆饭店增压循环输送及设备配套等等。

现有的卧式离心泵往往将机械密封安装在后泵盖外侧，采用压盖进行固定安装。因为压盖的安装以及需要预留压盖的拆卸空间，因此导致主轴的悬臂长度增加，容易发生主轴端部的叶轮震颤，对叶轮的动平衡要求高，增加了设备加工制造成本。

因此，需要针对上述问题开发一种结构紧凑的离心泵。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种结构紧凑的离心泵，包括轴承箱、后泵盖、主轴、机械密封、叶轮和主泵壳，所述后泵盖朝向所述叶轮的一侧设置有与所述主轴同轴的前锥体，所述前锥体中孔成型为安装所述机械密封的机封室，所述叶轮轴向定位所述机械密封前端且封闭所述机封室；所述前锥体上开设有连通所述机封室和静水腔的通水孔，所述静水腔位于所述前锥体前侧面和所述叶轮后侧面之间。

进一步的，所述轴承箱内设置有两个轴承位支撑所述主轴，靠近所述后泵盖的所述轴承位设置有两盘径向轴承进行增强支撑。

进一步的，所述通水孔的外端连接有过滤组件。

进一步的，所述过滤组件包括中通螺塞和过滤帽，所述通水孔的外端设置为螺纹孔，所述中通螺塞螺纹连接在所述螺纹孔中，所述过滤帽连接在所述中通螺塞的顶端。

进一步的，所述中通螺塞的顶部设置有便于扳手卡接的扁台。

进一步的，所述通水孔包括上通水孔和下通水孔，所述上通水孔倾斜开设在所述前锥体上部，所述下通水孔倾斜开设在所述前锥体下部。

进一步的，所述上通水孔的外孔口相对于所述下通水孔的外孔口径向远离所述主轴。

进一步的，所述上通水孔的内孔口朝向所述机械密封的动环和静环的密封面。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型一种结构紧凑的离心泵，通过前锥体和机封室的设置，采用内装方式安装机械密封，使用叶轮的中间轴套对机械密封进行前端轴向定位，相对于外装方式节省了压盖，同时也缩短了主轴探出轴承箱的悬臂长度；通过在机封室和静水腔之间开设连通的通水孔，应用在清水输送领域时，能够保证机封室不缺水，保证机械密封的动静环工作面有完整的润滑水膜，提高了机械密封使用寿命。本实用新型结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。

此外，通过增加靠近后泵盖所述轴承位的支撑轴承数量，增加支撑轴向宽度，能够增加主轴的悬臂端支撑强度和刚度，使得高速旋转的主轴运行更加稳定。通过在所述通水孔的外端连接过滤组件，能够对进入到机封室的冷却水进行过滤，避免硬质杂质进入到机封室对机械密封造成损坏，进而扩大了本实用新型结构紧凑的离心泵适用范围，对于含有少量杂质的清水也可以进行泵送；通过中通螺塞和过滤帽组合成的过滤组件，便于安装和拆卸后进行维护；通过扁台的开设，便于使用扳手工具旋紧或者拆下。通过设置包括上通水孔和下通水孔的两个通水孔，能够提高机封室内冷却水的流动性，避免出现局部高温情况；通过合理设置上通水孔和下通水孔的开设位置，能够利用静水腔内压力差驱动冷却水在机封室内流动，降低机封室内水温；通过设置上通水孔的内孔口朝向动环和静环的密封面，能够使得新引入的冷却水直接冷却发热工作面，大幅提高了冷却效率。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型结构紧凑的离心泵主视剖视结构示意图；

图2为本实用新型的后泵盖主视剖视示意图；

图3为本实用新型的后泵盖立体结构示意图。

附图标记说明：1、轴承箱；2、轴承；3、后泵盖；301、前锥体；302、机封室；303、上通水孔；304、下通水孔；4、主轴；5、机械密封；6、叶轮；7、主泵壳；8、静水腔；9、过滤组件；901、中通螺塞；902、过滤帽；903、扁台；10、轴承箱托架。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。

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的描述，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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参考附图，图1为本实用新型结构紧凑的离心泵主视剖视结构示意图；图2为本实用新型的后泵盖主视剖视示意图；图3为本实用新型的后泵盖立体结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1～3所示，本实用新型结构紧凑的离心泵，主体结构和普通卧式离心泵一致，主要包括轴承箱1、后泵盖3、主轴4、机械密封5、叶轮6和主泵壳7。主轴4后段通过轴承箱1可转动支撑，主轴4前端穿过后泵盖3中孔后键连接叶轮6，叶轮6位于涡壳结构的主泵壳7内。轴承箱1底部通过轴承箱托架10安装到设备底座上。主泵壳7的前侧中孔设置为进水口，涡壳上方成型为出水口。本实用新型结构紧凑的离心泵的主要特点在于，后泵盖3朝向叶轮6的一侧设置有与主轴4同轴的前锥体301，前锥体301中孔成型为安装机械密封5的机封室302。前锥体301中孔为阶梯孔，后段安装机械密封5的静环，前段安装机械密封5的动环组件。在一具体实施例中机械密封5选用型号为109机械密封。叶轮6的中间轴套端面轴向定位机械密封5前端，且叶轮6后侧壁上设置有后封环，所述后封环封闭机封室302的前端开口。前锥体301上开设有连通机封室302和静水腔8的通水孔，静水腔8位于前锥体301前侧面和叶轮6后侧面之间。

通过前锥体301和机封室302的设置，采用内装方式安装机械密封5，使用叶轮6的中间轴套对机械密封5进行前端轴向定位，相对于外装方式节省了压盖，同时也缩短了主轴探出轴承箱1的悬臂长度；通过在机封室302和静水腔8之间开设连通的通水孔，应用在清水输送领域时，能够保证机封室302不缺水，保证机械密封5的动静环工作面有完整的润滑水膜，提高了机械密封使用寿命。本实用新型结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1所示，轴承箱1内设置有两个轴承位支撑主轴4，靠近后泵盖3的所述轴承位设置有两盘径向轴承进行增强支撑。具体而言，所述径向轴承均采用深沟球轴承。

通过增加靠近后泵盖3所述轴承位的支撑轴承数量，增加支撑轴向宽度，能够增加主轴4的悬臂端支撑强度和刚度，使得高速旋转的主轴4运行更加稳定。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1～3所示，所述通水孔的外端连接有过滤组件9。

具体而言，如图2和图3所示，过滤组件9包括中通螺塞901和过滤帽902，所述通水孔的外端设置为螺纹孔，中通螺塞901螺纹连接在所述螺纹孔中，过滤帽902连接在中通螺塞901的顶端。在一具体实施例中，过滤帽902为带有过滤网片的塑料件，过滤帽902热复合在中通螺塞901的顶端或者采用卡扣形式安装在中通螺塞901的顶端。

具体而言，如图2和图3所示，中通螺塞901的顶部设置有便于扳手卡接的扁台903。扁台903为对称设置的两处，使得开口扳手能够卡住，进行拆卸或者安装。

通过在所述通水孔的外端连接过滤组件9，能够对进入到机封室302的冷却水进行过滤，避免硬质杂质进入到机封室302对机械密封5造成损坏，进而扩大了本实用新型结构紧凑的离心泵适用范围，对于含有少量杂质的清水也可以进行泵送；通过中通螺塞901和过滤帽902组合成的过滤组件9，便于安装和拆卸后进行维护；通过扁台903的开设，便于使用扳手工具旋紧或者拆下。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1～3所示，所述通水孔的数量为两个，包括上通水孔303和下通水孔304，上通水孔303倾斜开设在前锥体301上部，下通水孔304倾斜开设在前锥体301下部。所述通水孔的轴心线垂直于前锥体301的锥面母线。

具体而言，如图1～3所示，上通水孔303的外孔口相对于下通水孔304的外孔口径向远离主轴4。即上通水孔303的外孔口离主轴4轴心线更远一些。在静水腔8内，填充的水主要通过叶轮6后侧面外沿和主泵壳7内壁之间的间隙透过来的，也就是说静水腔8中径向尺寸大的位置水压大于靠近主轴4的中部。这样就会形成从上通水孔303进入到机封室302，再从下通水孔304流出机封室302的冷却水流。

具体而言，如图1和图2所示，上通水孔303的内孔口靠向机封室302，即内孔口朝向机械密封5的动环和静环的密封面。

通过设置包括上通水孔303和下通水孔304的两个通水孔，能够提高机封室302内冷却水的流动性，避免出现局部高温情况；通过合理设置上通水孔303和下通水孔304的开设位置，能够利用静水腔8内压力差驱动冷却水在机封室302内流动，降低机封室302内水温；通过设置上通水孔303的内孔口朝向动环和静环的密封面，能够使得新引入的冷却水直接冷却发热工作面，大幅提高了冷却效率。

本实用新型结构紧凑的离心泵工作原理：本装置主要应用在洁净度较好清水输送领域，主轴4传递电动的转速和扭矩到叶轮6，叶轮6在主泵壳7中高速旋转，不断从进水口抽取清水并从涡壳上方的出水口输出。其中，在静水腔8内填充满通过叶轮6后侧面外沿和主泵壳7内壁之间的间隙透过来的清水，在静水腔8中径向尺寸大的位置水压大于靠近主轴4的中部，在压差作用下，离主轴4轴心线更远一些的上通水孔303外孔口成为机封室302进水口。因此，冷却清水通过通水孔303的过滤组件9，过滤后流入到机封室302，流入的冷却水首先接触动环和静环的密封面，直接对发热工作面冷却。在机封室302的前端，冷却水通过下通水孔304流回到静水腔8。

本实用新型结构紧凑的离心泵，通过前锥体301和机封室302的设置，采用内装方式安装机械密封5，使用叶轮6的中间轴套对机械密封5进行前端轴向定位，相对于外装方式节省了压盖，同时也缩短了主轴探出轴承箱1的悬臂长度；通过在机封室302和静水腔8之间开设连通的通水孔，应用在清水输送领域时，能够保证机封室302不缺水，保证机械密封5的动静环工作面有完整的润滑水膜，提高了机械密封使用寿命。本实用新型结构紧凑的离心泵，在后泵盖前端设置机封室，采用内装机械密封的方式，降低了主轴悬臂长度，泵体结构更加紧凑。此外，通过增加靠近后泵盖3所述轴承位的支撑轴承数量，增加支撑轴向宽度，能够增加主轴4的悬臂端支撑强度和刚度，使得高速旋转的主轴4运行更加稳定。通过在所述通水孔的外端连接过滤组件9，能够对进入到机封室302的冷却水进行过滤，避免硬质杂质进入到机封室302对机械密封5造成损坏，进而扩大了本实用新型结构紧凑的离心泵适用范围，对于含有少量杂质的清水也可以进行泵送；通过中通螺塞901和过滤帽902组合成的过滤组件9，便于安装和拆卸后进行维护；通过扁台903的开设，便于使用扳手工具旋紧或者拆下。通过设置包括上通水孔303和下通水孔304的两个通水孔，能够提高机封室302内冷却水的流动性，避免出现局部高温情况；通过合理设置上通水孔303和下通水孔304的开设位置，能够利用静水腔8内压力差驱动冷却水在机封室302内流动，降低机封室302内水温；通过设置上通水孔303的内孔口朝向动环和静环的密封面，能够使得新引入的冷却水直接冷却发热工作面，大幅提高了冷却效率。

本说明书中各个实施例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互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种结构紧凑的离心泵，包括轴承箱(1)、后泵盖(3)、主轴(4)、机械密封(5)、叶轮(6)和主泵壳(7)，其特征在于，所述后泵盖(3)朝向所述叶轮(6)的一侧设置有与所述主轴(4)同轴的前锥体(301)，所述前锥体(301)中孔成型为安装所述机械密封(5)的机封室(302)，所述叶轮(6)轴向定位所述机械密封(5)前端且封闭所述机封室(302)；所述前锥体(301)上开设有连通所述机封室(302)和静水腔(8)的通水孔，所述静水腔(8)位于所述前锥体(301)前侧面和所述叶轮(6)后侧面之间。

2.根据权利要求1所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述轴承箱(1)内设置有两个轴承位支撑所述主轴(4)，靠近所述后泵盖(3)的所述轴承位设置有两盘径向轴承进行增强支撑。

3.根据权利要求1所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述通水孔的外端连接有过滤组件(9)。

4.根据权利要求3所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述过滤组件(9)包括中通螺塞(901)和过滤帽(902)，所述通水孔的外端设置为螺纹孔，所述中通螺塞(901)螺纹连接在所述螺纹孔中，所述过滤帽(902)连接在所述中通螺塞(901)的顶端。

5.根据权利要求4所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述中通螺塞(901)的顶部设置有便于扳手卡接的扁台(903)。

6.根据权利要求1～5任一项所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述通水孔包括上通水孔(303)和下通水孔(304)，所述上通水孔(303)倾斜开设在所述前锥体(301)上部，所述下通水孔(304)倾斜开设在所述前锥体(301)下部。

7.根据权利要求6所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述上通水孔(303)的外孔口相对于所述下通水孔(304)的外孔口径向远离所述主轴(4)。

8.根据权利要求7所述的结构紧凑的离心泵，其特征在于：所述上通水孔(303)的内孔口朝向所述机械密封(5)的动环和静环的密封面。