專利名稱：液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵及泵站液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸流水泵，尤其涉及一種液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵及泵站液壓系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，絕大多數(shù)的軸流水泵都采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，即電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到 抽水的目的。如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸流水泵的結(jié)構(gòu)示意圖，包括電機(jī)1、聯(lián)軸 器2、密封部件3、軸承4、泵軸5、葉輪6，電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)帶到葉輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)抽水?？梢?jiàn)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸流水泵結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，使得泵體很長(zhǎng)，而且需要較大功率電源， 因此機(jī)動(dòng)性較差，在一些特殊情況下不能滿足使用要求。比如防洪搶險(xiǎn)排水、引水抗旱灌溉 時(shí)，需要抽調(diào)移動(dòng)泵站(車(chē))、臨時(shí)泵站緊急投入使用，如果軸流水泵采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，往往需 要耗費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)備電源，無(wú)法滿足緊急性的要求。對(duì)于沒(méi)有電力供應(yīng)的場(chǎng)合，更加無(wú)法滿 足使用要求。而且，在導(dǎo)流段內(nèi)設(shè)置聯(lián)軸器、密封部件等，也會(huì)阻礙水流流道造成水力損失。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不依 賴電力的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵及泵站液壓系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵，包括水泵導(dǎo)流段、 水泵轉(zhuǎn)輪室、水泵轉(zhuǎn)輪和芯管，所述芯管內(nèi)設(shè)置液壓馬達(dá)，所述液壓馬達(dá)的輸出軸與所述水 泵轉(zhuǎn)輪直接連接。作為優(yōu)選，所述液壓馬達(dá)為雙向液壓馬達(dá)。作為優(yōu)選，所述水泵轉(zhuǎn)輪的葉片為3個(gè) 5個(gè)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種泵站液壓系統(tǒng)，包括油箱、油泵、油 泵驅(qū)動(dòng)器、電子換向閥和上述的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵。作為優(yōu)選，所述油泵驅(qū)動(dòng)器為柴油機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果是1、不再需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)、軸承部件、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、密封部件等，液壓馬達(dá)直接與 水泵轉(zhuǎn)輪連接承受水泵轉(zhuǎn)輪(葉輪)軸向推力及徑向不平衡力，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，重量輕。2、縮短了水泵轉(zhuǎn)輪的懸臂長(zhǎng)度，改善了軸承受力，從而與流道不干涉，減少了流道 水力損失。3、不再依靠電力，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵站液壓源提供驅(qū)動(dòng)，適合無(wú)電力場(chǎng)合以及緊急 場(chǎng)合的使用，機(jī)動(dòng)性好。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸流水泵的結(jié)構(gòu)示意圖。[0016]圖2是本實(shí)用新型的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的泵站液壓系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。如圖2所示的本實(shí)用新型的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵的結(jié)構(gòu)示意圖，液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵 10包括水泵導(dǎo)流段11、水泵轉(zhuǎn)輪室12、水泵轉(zhuǎn)輪13和芯管14，芯管14內(nèi)設(shè)置液壓馬達(dá) 15，液壓馬達(dá)15的輸出軸與水泵轉(zhuǎn)輪13直接連接。水泵轉(zhuǎn)輪13安裝在水泵轉(zhuǎn)輪室12的 喇叭入口內(nèi)，液壓馬達(dá)15的壓力油管151和回油管152從水泵導(dǎo)流段11的側(cè)壁穿出，用于 連接外接液壓驅(qū)動(dòng)源。當(dāng)液壓馬達(dá)15選用雙向液壓馬達(dá)時(shí)，壓力油管151為兩根，其中一根控制液壓馬 達(dá)15正轉(zhuǎn)，另一根控制液壓馬達(dá)15反轉(zhuǎn)。水泵轉(zhuǎn)輪13的葉片為3個(gè) 5個(gè)，直徑通常是 450mm 900mm。同時(shí)，為了滿足工作穩(wěn)定性要求和壽命要求，液壓馬達(dá)15選用體積小、重量輕、高 速、高壓、大扭矩斜盤(pán)式軸向柱塞液壓馬達(dá)與水泵轉(zhuǎn)輪13直接連接以承受水泵轉(zhuǎn)輪13軸 向推力及徑向不平衡力，這是因?yàn)橐话愕囊簤厚R達(dá)的額定轉(zhuǎn)速相差太大，輸出軸所能承受 的壓力有限，需要與聯(lián)軸器、減速箱、軸承等配合使用，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得整個(gè)泵體很長(zhǎng)， 達(dá)不到簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的目的，而且其材質(zhì)也不能適應(yīng)污水的腐蝕環(huán)境，壽命較短。通常情況下，需要向壓力油管提供流量為200 900ml/reV(毫升/轉(zhuǎn))，壓力為 8 32MPa的壓力油以使得液壓馬達(dá)15正常工作。液壓馬達(dá)15旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)輪13的 葉片旋轉(zhuǎn)即可完成抽水動(dòng)作，水從水泵轉(zhuǎn)輪室12的喇叭入口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)水泵導(dǎo)流段11后流 出。通過(guò)調(diào)節(jié)壓力油的流量和壓力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)軸流水泵的無(wú)級(jí)調(diào)速。壓力油經(jīng)過(guò)壓力油管 151到達(dá)液壓馬達(dá)15，然后通過(guò)回油管152回到壓力油源的油箱中。對(duì)于大流量的軸流水泵，有時(shí)需要瞬時(shí)反轉(zhuǎn)，以避免抽水點(diǎn)垮塌埋住軸流水泵或 者進(jìn)水口雜物堵塞，則只需切換控制正轉(zhuǎn)的壓力油管或反轉(zhuǎn)的壓力油管即可?？梢钥闯觯c現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵效果十分明顯，具體如 下1、不再需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)、軸承部件、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、密封部件等，液壓馬達(dá)直接 與水泵轉(zhuǎn)輪連接承受水泵轉(zhuǎn)輪(葉輪)軸向推力及徑向不平衡力，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，重量 輕。2、縮短了水泵轉(zhuǎn)輪的懸臂長(zhǎng)度，改善了軸承受力，從而與流道不干涉，減少了流道 水力損失。3、不再依靠電力，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵站液壓源提供驅(qū)動(dòng)，適合無(wú)電力場(chǎng)合以及緊急 場(chǎng)合的使用，機(jī)動(dòng)性好。如圖3所示的本實(shí)用新型的泵站液壓系統(tǒng)的原理示意圖，其包括油箱21、油泵23、油泵驅(qū)動(dòng)器24、電子換向閥27、液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵10、濾油器 22、壓力表26、安全溢流閥25，液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵10主要包括液壓馬達(dá)15和水泵轉(zhuǎn)輪13。 液壓馬達(dá)15的輸出軸與水泵轉(zhuǎn)輪13直接連接，液壓馬達(dá)15的壓力油管151與電子換向閥27的輸出連接，其中油泵驅(qū)動(dòng)器24可以是柴油機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)油泵23。壓力表26主要用于 監(jiān)控壓力油的壓力，如果壓力超過(guò)設(shè)定的最高壓力值，壓力油則經(jīng)過(guò)安全溢流閥25回到油 箱21中。泵站液壓系統(tǒng)的工作過(guò)程大致如下壓力油經(jīng)過(guò)濾油器22過(guò)濾后，由油泵23從油 箱21中打出，經(jīng)過(guò)電子換向閥27給液壓馬達(dá)15的壓力油管151通油，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)15旋 轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)與液壓馬達(dá)直接連接的水泵轉(zhuǎn)輪13旋轉(zhuǎn)，完成抽水動(dòng)作。從回油管152排出 的壓力油經(jīng)電子換向閥27、濾油器22重新回到油箱21中。移動(dòng)泵站(車(chē))、臨時(shí)泵站或者小型固定泵站使用這種泵站液壓系統(tǒng)，可以靈活地 應(yīng)用于無(wú)電力場(chǎng)合以及防洪搶險(xiǎn)排水、引水抗旱灌溉等緊急場(chǎng)合，機(jī)動(dòng)性好。以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，不用于限制本實(shí)用新型，本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書(shū)限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍 內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵，包括水泵導(dǎo)流段、水泵轉(zhuǎn)輪室、水泵轉(zhuǎn)輪和芯管，其特征在于，所述芯管內(nèi)設(shè)置液壓馬達(dá)，所述液壓馬達(dá)的輸出軸與所述水泵轉(zhuǎn)輪直接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵，其特征在于，所述液壓馬達(dá)為雙向液壓 馬達(dá)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵，其特征在于，所述水泵轉(zhuǎn)輪的葉片為3 個(gè) 5個(gè)。
4.一種泵站液壓系統(tǒng)，包括油箱、油泵、油泵驅(qū)動(dòng)器、電子換向閥，其特征在于，還包括 如權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泵站液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述油泵驅(qū)動(dòng)器為柴油機(jī)。專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵及泵站液壓系統(tǒng)，液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵包括水泵導(dǎo)流段、水泵轉(zhuǎn)輪室、水泵轉(zhuǎn)輪和芯管，所述芯管內(nèi)設(shè)置液壓馬達(dá)，所述液壓馬達(dá)的輸出軸與所述水泵轉(zhuǎn)輪直接連接。泵站液壓系統(tǒng)包括油箱、油泵、油泵驅(qū)動(dòng)器、電子換向閥和上述的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵。使用本實(shí)用新型的液壓驅(qū)動(dòng)軸流水泵及泵站液壓系統(tǒng)，不再需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)、軸承部件、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、密封部件等，液壓馬達(dá)直接與水泵轉(zhuǎn)輪連接承受水泵轉(zhuǎn)輪軸向推力及徑向不平衡力，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，重量輕。而且不再依靠電力，可由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵站液壓源提供驅(qū)動(dòng)，適合無(wú)電力場(chǎng)合以及緊急場(chǎng)合的使用。
文檔編號(hào)F04D29/18GK201650758SQ20092017892
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者唐利劍, 張力偉, 張志民, 蔡振東, 趙志毅, 郝國(guó)慶, 郭江, 陳服軍 申請(qǐng)人:天津水利電力機(jī)電研究所;水利部機(jī)電研究所;沈陽(yáng)金工液壓件廠