CN221033348U - 一种高温高压叶轮平衡结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温高压叶轮平衡结构，主轴穿设在泵体上；中级叶轮套设在主轴上并且中级叶轮的内部形成第一流道，第一流道的两端分别为第一进水口与第一甩出口；末级叶轮套设在主轴上并且末级叶轮的内部形成第二流道，第二流道的两端分别为第二进水口与第二甩出口，第二进水口与第一甩出口连通并与第二进水口的朝向相反；轴套套设在主轴上并位于中级叶轮与末级叶轮之间，轴套沿自身轴向的一侧端面抵接于中级叶轮。

Description

一种高温高压叶轮平衡结构

技术领域

本申请属于多级泵叶轮技术领域，更具体而言，是涉及一种高温高压叶轮平衡结构。

背景技术

多级泵是一种广泛应用于工业领域的泵类，其叶轮作为核心部件，对于泵的性能和可靠性具有至关重要的作用。

在实际工作中，发现用于浆态床装置的渣油加氢进料泵，由于其工作在高温高压工况下，在连续使用9个月之后出现末级叶轮、中间级叶轮和中间轴套难拆出的现象，最后需要长时间加热末级叶轮和中间级叶轮，破坏拆除中间轴套，才能进行拆卸，中间轴套不可重复利用，叶轮需要因长时间加热变形需要进行轮毂修复，维修成本巨大，经拆解分析后认为，主要是轴向平衡性不好以及轴向密封不良导致中间轴套、末级叶轮、中间级叶轮卡死在主轴上导致。因此，有必要解决上述技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种高温高压叶轮平衡结构，以解决现有技术中存在的多级泵叶轮维修成本高的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种高温高压叶轮平衡结构，包括：

泵体；

主轴，穿设在所述泵体上；

中级叶轮，套设在所述主轴上并且所述中级叶轮的内部形成第一流道，所述第一流道的两端分别为第一进水口与第一甩出口；

末级叶轮，套设在所述主轴上并且所述末级叶轮的内部形成第二流道，所述第二流道的两端分别为第二进水口与第二甩出口，所述第二进水口与所述第一甩出口连通并与所述第二进水口的朝向相反；

轴套，套设在所述主轴上并位于所述中级叶轮与所述末级叶轮之间，所述轴套沿自身轴向的一侧端面抵接于所述中级叶轮。

可选地，所述轴套正对于所述中级叶轮一侧为台阶面，所述轴套通过所述台阶面抵接于所述中级叶轮。

可选地，所述轴套过盈安装在所述主轴上。

可选地，所述轴套与所述中级叶轮通过同一连接键连接于所述主轴。

可选地，所述轴套上设置有供于安装所述连接键的键槽以及连通于所述键槽的避空腔。

可选地，所述轴套的外侧套设有衬套，所述轴套通过所述衬套连接于所述泵体，所述轴套用于相对于所述衬套转动。

可选地，所述轴套用于与所述衬套接触的一侧表面设置有耐磨层。

可选地，所述衬套包括可拆卸连接的第一本体与第二本体。

可选地，所述中级叶轮和/或所述末级叶轮过盈安装在所述主轴上。

可选地，所述高温高压叶轮平衡结构还包括圆形卡环；

所述圆形卡环嵌设在所述主轴上并用于与所述中级叶轮和/或所述末级叶轮抵接。

本申请提供的高温高压叶轮平衡结构的有益效果在于：与现有技术相比，本申请中中级叶轮上所设置的第一进水口和末级叶轮上所设置的第二进水口方向相反，即中级叶轮与末级叶轮背靠背设置，由此可实现叶轮轴向力完全平衡，避免了流体的脉动影响，提升了转子稳定性，延长了多级泵的使用寿命。另外轴套在末级叶轮处的高压力作用下，会紧紧靠在中间级叶轮轮毂端面，从而实现密封，防止有腐蚀性的颗粒介质进入轴套和主轴之间，便于轴套拆卸以再次使用，降低维护成本，延长使用寿命，远优于现有技术。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的高温高压叶轮平衡结构的剖面结构示意图；

图2为本申请实施例提供的中级叶轮结构示意图；

图3为本申请实施例提供的末级叶轮结构示意图；

图4为本申请实施例提供的轴套结构正视图；

图5为本申请实施例提供的轴套结构侧视图；

图6为本申请实施例提供的衬套结构正视图；

图7为本申请实施例提供的衬套结构侧视图。

其中，图中各附图标记：100、泵体；200、主轴；201、连接键；300、中级叶轮；301、第一流道；302、第一进水口；303、第一甩出口；400、末级叶轮；401、第二流道；402、第二进水口；403、第二甩出口；500、轴套；501、键槽；502、避空腔；503、耐磨层；600、衬套；601、第一本体；602、第二本体；700、圆形卡环。

实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图7，现对本申请实施例提供的一种高温高压叶轮平衡结构进行说明。所述高温高压叶轮平衡结构包括泵体100、主轴200、中级叶轮300、末级叶轮400以及轴套500。其中主轴200穿设在泵体100上并用于相对于泵体100转动，进而带动中级叶轮300和末级叶轮400转动。本实施例中中级叶轮300套设在主轴200上并且中级叶轮300的内部形成第一流道301，第一流道301的两端分别为第一进水口302与第一甩出口303；末级叶轮400套设在主轴200上并且末级叶轮400的内部形成第二流道401，第二流道401的两端分别为第二进水口402与第二甩出口403，第二进水口402与第一甩出口303连通并与第二进水口402的朝向相反。根据该结构可以知道，中级叶轮300与末级叶轮400背靠背设置，由此可实现叶轮轴向力完全平衡，避免了流体的脉动影响，提升了转子稳定性，延长了多级泵的使用寿命。

本实施例中轴套500套设在主轴200上并位于中级叶轮300与末级叶轮400之间，轴套500沿自身轴向的一侧端面抵接于中级叶轮300。轴套500的作用在于使主轴200能够更稳定地相对于泵体100转动，由于液体介质先从中级叶轮300的第一进水口302进入第一流道301，然后在中级叶轮300的转动作用下从第一甩出口303甩出，完成一次加压后从末级叶轮400的第二进水口402进入第二流道401，再从第二甩出口403甩出，完成第二次加压。由此轴套500靠近末级叶轮400一侧的液体压力大于靠近中级叶轮300一侧的液体压力，轴套500在末级叶轮400的高压力作用下，会紧紧靠在中间级叶轮轮毂端面，从而实现轴套500的密封，可以有效地防止带有腐蚀带性的颗粒介质进入轴套500和主轴200之间，便于轴套500拆卸以再次使用，降低维护成本，延长使用寿命，远优于现有技术。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500正对于中级叶轮300一侧为台阶面，轴套500通过台阶面抵接于中级叶轮300。根据本实施例中所提供的上述轴套500结构，轴套500可以更为紧密地抵接于中间轴套500，从而进一步地提高轴套500的密封效果，从而实现更好地防护效果，也方便后续从主轴200上拆卸轴套500的操作，远优于现有技术。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500过盈安装在主轴200上。本实施例中轴套500可以采用热装工艺形成与主轴200的过盈配合，即先将轴套500进行加热从而扩大轴套500的内径。当轴套500温度降低后，轴套500可以紧密地抵接在主轴200上从而与主轴200形成过盈配合，可以进一步地提高轴套500的密封效果。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500与中级叶轮300通过同一连接键201连接于主轴200。本实施例中采用上述结构的意义一方面在于可以使结构更加简洁，另一方面也方便于轴套500和中级叶轮300的相互靠近，从而实现二者更好地抵接效果。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500上设置有供于安装连接键201的键槽501以及连通于键槽501的避空腔502。本实施例中通过设置避空腔502结构，有利于消除轴套500或中级叶轮300由于加工误差或结构设计而导致的二者不能紧密抵接的缺陷，即避空腔502可以用于容置中级叶轮300上形成毛刺或凸边等结构，以使轴套500和中级叶轮300形成更紧密的抵接，进一步地提高轴套500的密封效果。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500的外侧套设有衬套600，轴套500通过衬套600连接于泵体100，轴套500用于相对于衬套600转动。本实施例中通过设置衬套600结构，可以使轴套500更加方便地安装在泵体100上并相对于泵体100转动,这里衬套600与泵体100为密封固定连接，其连接方式可以为本领域中常用的连接方式，在此不做过多赘述。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，轴套500用于与衬套600接触的一侧表面设置有耐磨层503。本实施例中通过在衬套600的表面设置耐磨层503，可以有效地减少轴套500的磨损消耗，在保证主轴200转动顺畅的前提下还保证了中级叶轮300和末级叶轮400之间的密封性,从而保证泵送效率，并提高轴套500的使用寿命。可以理解，本实施例中耐磨层503可以选用为本领域中常用的耐磨材料制备，在此不做过多赘述。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，衬套600包括可拆卸连接的第一本体601与第二本体602。本实施例中通过将衬套600设置为可拆卸连接的第一本体601和第二本体602，可以方便地将衬套600拆离并有利于降低轴套500的拆卸难度，从而更加方便轴套500的回收利用。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，中级叶轮300和/或末级叶轮400过盈安装在主轴200上。本实施例中通过将中级叶轮300和/或末级叶轮400过盈安装在主轴200上可以使中级叶轮300和末级叶轮400与主轴200的结合更加紧密，避免带有腐蚀性的颗粒介质进入到中级叶轮300与主轴200之间，或末级叶轮400与主轴200之间。

在本申请的另一个实施例中，请一并参阅图1至图7，高温高压叶轮平衡结构还包括圆形卡环700，圆形卡环700嵌设在主轴200上并用于与中级叶轮300和/或末级叶轮400抵接。本实施例中通过设置圆形卡环700结构，可以有效地限制中级叶轮300或末级叶轮400在主轴200上的相对位置，避免中级叶轮300或末级叶轮400相对于主轴200进行移动。可以理解，本实施例中圆形卡环700的横截面形状不被限定，可以选用为本领域中常用的圆形、椭圆形或多边形等形状，具有相同的技术效果，不再赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温高压叶轮平衡结构，其特征在于，包括：

泵体（100）；

主轴（200），穿设在所述泵体（100）上；

中级叶轮（300），套设在所述主轴（200）上并且所述中级叶轮（300）的内部形成第一流道（301），所述第一流道（301）的两端分别为第一进水口（302）与第一甩出口（303）；

末级叶轮（400），套设在所述主轴（200）上并且所述末级叶轮（400）的内部形成第二流道（401），所述第二流道（401）的两端分别为第二进水口（402）与第二甩出口（403），所述第二进水口（402）与所述第一甩出口（303）连通并与所述第二进水口（402）的朝向相反；

轴套（500），套设在所述主轴（200）上并位于所述中级叶轮（300）与所述末级叶轮（400）之间，所述轴套（500）沿自身轴向的一侧端面抵接于所述中级叶轮（300）。

2.如权利要求1所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）正对于所述中级叶轮（300）一侧为台阶面，所述轴套（500）通过所述台阶面抵接于所述中级叶轮（300）。

3.如权利要求1所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）过盈安装在所述主轴（200）上。

4.如权利要求1所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）与所述中级叶轮（300）通过同一连接键（201）连接于所述主轴（200）。

5.如权利要求4所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）上设置有供于安装所述连接键（201）的键槽（501）以及连通于所述键槽（501）的避空腔（502）。

6.如权利要求1所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）的外侧套设有衬套（600），所述轴套（500）通过所述衬套（600）连接于所述泵体（100），所述轴套（500）用于相对于所述衬套（600）转动。

7.如权利要求6所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述轴套（500）用于与所述衬套（600）接触的一侧表面设置有耐磨层（503）。

8.如权利要求6所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述衬套（600）包括可拆卸连接的第一本体（601）与第二本体（602）。

9.如权利要求1所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述中级叶轮（300）和/或所述末级叶轮（400）过盈安装在所述主轴（200）上。

10.如权利要求1或9所述的高温高压叶轮平衡结构，其特征在于：

所述高温高压叶轮平衡结构还包括圆形卡环（700）；

所述圆形卡环（700）嵌设在所述主轴（200）上并用于与所述中级叶轮（300）和/或所述末级叶轮（400）抵接。