CN2331777Y - 改良的离心泵双轴封结构 - Google Patents

Abstract

一种改良的离心泵双轴封结构,包括二旋转环、一固定环、一定位环及一轴套,固定环设于泵体外盖中内侧,定位环是一可套于轴套外侧的环体,套置于轴体的轴套设有肩部及键块,二旋转环的内部套置有弹簧、背托环及垫圈,二旋转环外侧设有与轴套键块、定位环键块相对应的键槽,以定位组装于轴套及定位环上,并使二旋转环内侧端面相对的设置在固定环两侧,形成一结构简单且组装便利的双轴封结构。

Description

改良的离心泵双轴封结构

本实用新型涉及一种泵，尤指一种改良的离心泵双轴封结构。

离心泵主要是借泵叶急速旋转而产生离心作用，从而产生压力，此压力克服水位差借以将泵液送至高处，如高塔或贮槽。又，泵要能产生升高泵液的压力，其泵壳须处于密闭状态，因此，在泵壳与旋转轴的介面中(固定与旋转之间)，是必须设置特殊的对接面来产生密闭效果。请参阅图1，显示一习用泵的泵壳与旋转轴体(8)间的轴封构造设置，该轴封构造为使轴体(8)与泵间形成良好的密闭性，以阻绝有毒的泵液(如苯、丙烯睛)或可燃的泵液(如汽油、液化石油气)外泄，达到维护环境的效果。

上述习用的泵轴封构造中，为使轴体(8)的旋转环(83)得到适当的正面压力故设有弹簧(81)，为使弹簧(81)能配置均匀，而设有保持环(80)，再因旋转环(83)和轴体(8)间须密闭，而设有背托环(82)及O形垫圈(832)；至于固定环(84)须和泵壳密闭，而设有O形垫圈(841)。

上述各轴封元件配合一轴套(89)要组装在轴体(8)上时，必须以假安装方式测出各元件在轴体(8)的位置后，在轴体(8)外的轴套(89)上先作记号，再将笨重的轴体(8)拆卸，重新进行轴封的装配测试，如此繁琐程序，不仅在装配上浪费时间，且不利轴封的维修组装，而且存在弹簧(81)暴露于泵液中的缺点。此轴封结构的缺点，已在公告第251647号离心泵的轴封结构改良专利中加以改善，该结构借轴套及旋转环、弹簧等作适当的设计，具有组装便利，防止泵液中的杂质侵蚀弹簧的优点。

就上述单轴封结构而言，泵体内的轴封若有损坏，则含有有害物质的泵液会立刻泄出，且操作中的系统又常常无法立即停止，遂造成操作上的困扰；尤其，世界环保标准渐渐严苛，在泵液的操作环境中所含的PPM值是有一定的标准，因此，泵体内的轴封结构须有更好的设计，以尽力防止泵液的外泄才行。因此，泵的轴封结构，对于特殊的操作环境，是须要有内、外双轴封形态的结构。

请参阅图2所示，是习用一种以双轴封结构来使轴体(9)与泵本体(90)间形成良好密闭性的泵轴封构造，其结构主要包括有弹簧(91)、内、外二固定环(94)(940)、内、外二旋转环(93)等构件组成内、外双轴封，当内轴封损坏时，尚可借外轴封来防止泵液马上外泄。就此双轴封结构，虽在防止泵液外泄的效果上较单轴封佳，而逐渐被使用于高温、高压操作环境中(如高炉用水)。由于该习用双轴封结构尚不完善，其除双轴封构件是设置在泵本体(90)内，不但存在轴封构件装配不便且不利轴封维修的缺点，而且其利用内、外二固定环配合内、外二旋转环所组成的结构，亦过于复杂。

针对习用离心泵双轴封结构存在的上述缺点，应该设计出另一种不同结构的轴封，以使轴封的结构能更简化，且延长轴封的使用寿命，并使轴封构件的组装更加便利。

据此，本实用新型的目的在于提供一种改良的离心泵双轴封结构，主要是在泵体外盖内设一可套置于轴体的轴套及二旋转环、固定环、定位环及弹簧等构件，形成一双轴封结构，其中固定环设在泵体外盖内，而二旋转环位于固定环两侧，弹簧容置于二旋转环内，且二旋转环外侧设有对应轴套键块、定位环键块的键槽，以能定位组装于轴套及定位环上，以使轴封构件的组装便利，且简化双轴封结构。

为实现上述目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种改良的离心泵双轴封结构，包括有：可穿套于轴体的轴套、二可穿套于轴套外的内、外旋转环、一定位环、一固定环，其中轴套的适当位置设有一圆环肩部，该肩部上设有数个键块，而旋转环是设有台阶状内孔的柱状环体，旋转环的较大开口端设有数个对应轴套键块的键槽，又，二旋转环的内孔中可分别穿置弹簧，其改进之处在于，所述的固定环装设于泵的外盖内，而定位环是一可套于轴套外侧的环体，其外环设有数个可供外旋转环键槽对应卡合的键块，且于环上设有可供连结构件锁入的孔口，借由二旋转环键槽分别卡合于轴套键块与定位环键块，并使二容置有弹簧、垫圈的旋转环相对套置在固定环两端面定位，以形成一双轴封结构。

为便于详细了解本实用新型的结构特点及使用效果，兹举一实施例并配合附图详细说明如下：

图1是习用泵单轴封结构的示意图。

图2是习用泵双轴封结构的示意图。

图3是本实用新型实施例的剖视图。

图4是图3所示轴封构件分解示意图。

图5是本实用新型第二实施例的剖视图。

图6是本实用新型第三实施例的剖视图。

请配合图3、图4所示，本实用新型实施例是在泵体外盖(11)内设有一可套置于轴体(10)的轴套(6)、内外二旋转环(2)、二弹簧(3)、一固定环(4)、一定位环(5)等构件，并形成一内、外双轴封结构；其中：轴套(6)为一内侧可套置于轴体(10)的中空管体，且轴套(6)外侧一端设有扣板(60)可与轴体(10)定位，又，轴套(6)的管外侧适当位置上设有一圆环肩部(61)，该肩部(61)上相隔适当间距设有数个键块(62)；

内、外二旋转环(2)，分别为设有台阶状内孔(21)的柱状环体，并可穿套于轴套(6)外，在较大开口端设有数个对应轴套键块(62)的键槽(22)，并于各旋转环(2)的内孔(21)中可依序容置有弹簧(3)、背托环(23)及垫圈(24)；

固定环(4)，其是定位于泵壳外盖(11)中内侧，该外盖(11)是与泵本体(泵本体外壳)(12)相固定，且固定环(4)的环孔可供轴套(6)穿过，又，固定环(4)的径向中间设有一贯穿孔口(41)，该孔口(41)连通至冷却液的进、出口，使冷却液可进入至轴封室。

一定位环(5)，其是一可套于轴套(6)外的环体，位于环外设有数个可供外旋转环(2)键槽(22)对应卡合的键块(51)，并于环内、外适当处设有可供垫圈(54)置入的环槽(52)，且于环上设有一可供连结构件(55)锁入的孔口(53)。

其组装程序是：将固定环(4)装设于泵壳外盖(11)，将内旋转环(2)内部装入垫圈(24)、背托环(23)、弹簧(3)构件后，使内旋转环(2)的键槽(22)与所对应的轴套(6)的键块(62)卡合，将内旋转环(2)套于轴套(6)上，再以一扣环(7)卡入于内旋转环(2)所设的扣槽(25)中，以将内旋转环(2)定位于轴套(6)上(防止内旋转环(2)因弹簧的弹力外推而脱离)，然后使内旋转环(2)内侧面抵于固定环(4)内端面，而确定内旋转环(2)位置；再将外旋转环(2)内部装入弹簧(3)部件后，以定位环(5)的键块(51)对应外旋转环(2)的键槽(22)卡合，使定位环(5)定位于轴套(6)靠外端处，且使外旋转环(2)的内侧面抵于固定环(4)的外端面，此时二旋转环(2)则定位在轴套(6)上，能随着轴套(6)运转，又，上述二弹簧(3)具有向内推的压力及轴向的伸缩功能，以消除泵转动时所产生的轴向运动余隙，且给予旋转环(2)适当的正压力，并将压力传递到固定环(4)，以保持轴封的密合性。

参阅图3所示，其显示本实用新型泵体内设有内、外二轴封结构，二旋转环(2)相对的设置在固定环(4)两侧，且二弹簧(3)具有抵压二旋转环(2)与固定环(4)接触面的功能；另于泵壳外盖(11)处设有冷却孔(14)，该冷却孔(14)与固定环(4)的孔口(14)连通，且外接冷却槽的冷却液进、出口，使冷却液可进入轴封室(13)内，用于冷却轴封。

本实用新型的轴封构件装于外盖(17)内，其可直接将轴套(6)安装在轴体(10)上(轴套(6)连同外盖(11)组装入泵体内)，而后组装泵本体(泵本体外壳)(12)，并将外盖(11)固定于泵本体外壳上。该泵本体(12)与外盖(11)锁合，不需验测配合的尺寸，而不用重复拆装轴封，且装配时，不需专业人员，能有效降低错误的发生。又，本实用新型的结构简单，其除可使弹簧不会暴露于泵液中以延长轴封使用寿命外，同时具有防止泵液中有毒物质外泄的较佳效果；当轴封中的内轴封有损坏，致使泵液中的有毒物质外泄至轴封室(13)后，经由冷却水的循环，会被冷却槽(图中未示)中设有的探测器感测出，由于泵在运行中整个系统是无法马上停止，因此，借由外轴封的作用，可暂时不必立即停止运行中的系统，当运行到达一阶段后(如槽内的物质泵完后)，再将泵停止，以整修轴封即可。如果是单轴封结构，当轴封损坏且运行系统又不能立即停止，会使含有大量有毒物质的泵液外泄，造成环境污染。

再请参阅图5所示，为本实用新型另一具体实施例构造，其是适合泵叶(高压旋转用的泵叶)过度接合于轴体(10)，致使轴套(6)无法在内端与轴体(10)接合的情况实施，并适合轴体(10)外表面因经过特殊处理(或用陶磁制成)，不易对轴体(10)加工的情况下实施；其轴套(6)内端不采用扣板(60)与轴体(10)定位，而是利用轴套(6)外侧的定位环(5)来与轴体(10)固定；该定位环(5)上的孔口(53)可供连结构件(55)固定于轴套(6)上，又，在轴套(6)靠外端对应定位环孔口(53)设有一孔口(63)，而当轴套(6)组装于轴体(10)后，再将此定位环(5)孔口(53)内的连结元件(55)穿过孔口(63)深入抵至轴体(10)上，则轴套(6)定位于轴体(10)上，同样具有组装便利的效果。

再请参阅图6所示，是本实用新型另一实施例构造示意图，其外旋转环(2)可采用较短的设计，而定位环(5)外侧设有可供弹簧(3)穿置的阶梯状外侧，使弹簧(3)具有同样的内推抵制功能，且此弹簧(3)位于轴封室外侧，不会受到冷却液侵蚀。

综上所述，本实用新型不仅具有双轴封结构的功能，并具有结构简单，组合便利的优点，与习用双轴封产品相比较，可提高使用功效，具有新颖性、创造性、实用性，符合实用新型申请要件。

Claims (3)

1、一种改良的离心泵双轴封结构，包括有：可穿套于轴体的轴套、二可穿套于轴套外的内、外旋转环、一定位环、一固定环，其中轴套的适当位置设有一圆环肩部，该肩部上设有数个键块，而旋转环是设有台阶状内孔的柱状环体，旋转环的较大开口端设有数个对应轴套键块的键槽，又，二旋转环的内孔中可分别穿置弹簧，其特征在于，所述的固定环装设于泵的外盖内，而定位环是一可套于轴套外侧的环体，其环外设有数个可供外旋转环键槽对应卡合的键块，且于环上设有可供连结构件锁入的孔口，借由二旋转环键槽分别卡合于轴套键块与定位环键块，并使二容置有弹簧、垫圈的旋转环相对套置在固定环两端面定位。

2、根据权利要求1所述的改良的离心泵双轴封结构，其特征在于，所述的轴套外侧的定位环，其孔口内的连结构件可深入抵至轴体，而使轴套与轴体定位。

3、根据权利要求1所述的改良的离心泵双轴封结构，其特征在于，所述的固定环的径向中间处可设有贯穿孔口，该孔口连通至冷却液的进、出口。

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