專利名稱：離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離心泵，尤其是帶自密封結(jié)構(gòu)葉輪的離心泵。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上的離心泵，為了提高效率，減少泄漏，都在葉輪與泵蓋間的配合結(jié)構(gòu)上著力改進(jìn)，最常見的結(jié)構(gòu)有兩種。一種是把葉輪與泵蓋之間的配合間隙盡可能地降低，以減少能量損失，該種結(jié)構(gòu)比起大間隙的配合來(lái)說(shuō)雖然效率有所提升，但卻給批量生產(chǎn)帶來(lái)了極高的難度，對(duì)零件的精度和裝配工藝都有極高的要求，否則很容易出現(xiàn)葉輪與泵蓋之間的碰擦，造成不良后果。另一種結(jié)構(gòu)是在葉輪與泵蓋之間裝上一個(gè)可以隨著水流自行調(diào)整間隙、起密封作用的活動(dòng)口環(huán)。如圖I、圖2和圖3所示，采用該結(jié)構(gòu)的離心泵包括電機(jī)10 和泵主體20，泵主體20主要包括泵殼21、泵蓋22、葉輪23和活動(dòng)口環(huán)24。泵殼21和泵蓋 22連接在一起形成一個(gè)空腔，空腔內(nèi)設(shè)置有葉輪23，葉輪23與泵蓋22的進(jìn)水口 25同軸設(shè)置。泵殼21上設(shè)置有出水口 26。葉輪23具有與電機(jī)10的軸相連的電機(jī)端231，和靠近進(jìn)水口 25的葉輪進(jìn)水端232。泵蓋22具有一個(gè)垂直于葉輪23旋轉(zhuǎn)軸的壁221，在葉輪進(jìn)水端232和壁221之間設(shè)置有活動(dòng)口環(huán)24，活動(dòng)口環(huán)24由圓筒狀的口環(huán)主體241和環(huán)狀凸臺(tái)242組成，環(huán)狀凸臺(tái)242形成在口環(huán)主體241靠近壁221的一端，并沿活動(dòng)口環(huán)24徑向向外延伸。活動(dòng)口環(huán)24套接在葉輪進(jìn)水端232的外側(cè)，由于活動(dòng)口環(huán)24的內(nèi)徑略大于葉輪進(jìn)水端232的外徑，所以可以沿葉輪進(jìn)水端232軸向滑動(dòng)，同時(shí)也能以葉輪23的軸線為中心在葉輪的帶動(dòng)下隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。圖2和圖3顯示了活動(dòng)環(huán)口 24密封的工作原理。圖2顯示的是離心泵起動(dòng)前的狀態(tài)。圖3為離心泵起動(dòng)后、水流穩(wěn)定時(shí)的狀態(tài)，水流以圖3中箭頭所示的方向流動(dòng)，進(jìn)入進(jìn)水口 25后，經(jīng)葉輪23向出水口 26流動(dòng)，其中一部分水流進(jìn)入到葉輪23與泵蓋22之間形成的正壓室27內(nèi)，該部分水流所產(chǎn)生的正壓力作用在活動(dòng)口環(huán)24的環(huán)狀凸臺(tái)242上，把活動(dòng)口環(huán)24推向壁221。在水流的持續(xù)推力下，活動(dòng)口環(huán)24保持與壁221內(nèi)表面的緊密接觸，從而起到密封葉輪進(jìn)水端232與壁221之間的縫隙a的作用?；顒?dòng)口環(huán)技術(shù)可有效減少泄漏，同時(shí)解決了因間隙過(guò)小產(chǎn)生葉輪與泵蓋碰擦的問(wèn)題，但有如下缺點(diǎn)
一、當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)問(wèn)題需要維修時(shí)，在裝配過(guò)程中，容易把活動(dòng)口環(huán)遺漏，嚴(yán)重影響泵的效率；
二、由于在活動(dòng)口環(huán)內(nèi)壁和葉輪進(jìn)水端外壁的周向之間仍有軸向上直通的縫隙，一部分水仍然可以從該縫隙中泄漏；
三、由于葉輪進(jìn)水端的限位凸臺(tái)離泵蓋內(nèi)壁的距離較遠(yuǎn)，活動(dòng)口環(huán)在泵蓋內(nèi)壁與限位凸臺(tái)之間的滑動(dòng)行程長(zhǎng)，在離心泵起動(dòng)瞬間會(huì)與泵蓋內(nèi)壁發(fā)生猛烈碰撞而產(chǎn)生極大的噪
曰
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供能防止活動(dòng)口環(huán)在裝配時(shí)遺漏、提高泵的效率；同時(shí)能進(jìn)一步提高泵的密封性并減小泵啟動(dòng)瞬間噪音的離心泵。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的離心泵包括泵殼、泵蓋、葉輪和活動(dòng)口環(huán)；泵蓋包括垂直于葉輪旋轉(zhuǎn)軸的壁，在壁上設(shè)置有進(jìn)水口 ；葉輪包括用于與電機(jī)相連的電機(jī)端和靠近壁的葉輪進(jìn)水端；活動(dòng)口環(huán)設(shè)置在葉輪進(jìn)水端與壁之間，其靠近壁的端部沿徑向向外延伸，形成環(huán)狀凸臺(tái)；葉輪進(jìn)水端的外壁上形成有環(huán)形凹槽；活動(dòng)口環(huán)的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起；環(huán)狀凸起嵌套在環(huán)形凹槽內(nèi)；環(huán)形凹槽在軸向上的寬度大于環(huán)狀凸起在軸向上的寬度 2 — 3mm。上述技術(shù)方案的離心泵，利用葉輪上的環(huán)形凹槽和活動(dòng)口環(huán)上的環(huán)狀凸起來(lái)定位和限制活動(dòng)口環(huán)，使活動(dòng)口環(huán)與葉輪連在一起，一方面有效防止了裝配過(guò)程中遺漏活動(dòng)口環(huán)的問(wèn)題；另一方面，環(huán)形凹槽和環(huán)狀凸起的配合形成了類似迷宮密封，防止水流從活動(dòng)口環(huán)內(nèi)壁和葉輪進(jìn)水端外壁之間泄露，進(jìn)一步提高離心泵的密封性；再一方面，活動(dòng)口環(huán)在軸向上的行程僅為2 - 3毫米，相對(duì)現(xiàn)有離心泵行程大為減小，可有效降低噪音。本發(fā)明還提供了一種離心泵，其葉輪由葉輪前段和葉輪后段組合而成，環(huán)形凹槽位于葉輪前段和葉輪后段的連接部。本發(fā)明還提供了一種離心泵，其葉輪前段和葉輪后段之間的連接方式為焊接或粘接或螺紋連接。上述技術(shù)方案的環(huán)形凹槽，是由兩部分零件連接而成，可以在制造過(guò)程中先套入活動(dòng)口環(huán)，再將兩部分連成一體，使活動(dòng)口環(huán)的環(huán)狀凸起套接在環(huán)形凹槽當(dāng)中，降低制造難度，提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明還提供了一種離心泵，其環(huán)形凹槽在徑向上深度大于環(huán)狀凸起的在徑向上的高度。這種設(shè)計(jì)保證活動(dòng)口環(huán)的滑動(dòng)更順暢，同時(shí)也能更好的形成迷宮密封。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)離心泵的部分剖視圖2是圖I中的P局部放大圖,顯示了離心泵啟動(dòng)前活動(dòng)口環(huán)的狀態(tài)；
圖3是圖I中的P局部放大圖,顯示了離心泵啟動(dòng)后,水流穩(wěn)定時(shí),活動(dòng)口環(huán)的狀態(tài)； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例葉輪和活動(dòng)口環(huán)的剖視圖5是本發(fā)明實(shí)施例的離心泵活動(dòng)口環(huán)部分的放大圖，顯示了在啟動(dòng)后，水流穩(wěn)定時(shí)， 活動(dòng)口環(huán)的狀態(tài)。以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式由于本發(fā)明離心泵實(shí)施例的主要構(gòu)造與現(xiàn)有離心泵相同，現(xiàn)僅對(duì)本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有離心泵的改進(jìn)部分加以重點(diǎn)說(shuō)明。實(shí)施例如圖4和圖5所示，本例中，葉輪40由葉輪前段41和葉輪后段42連接而成，包括與電機(jī)軸相連的電機(jī)端43和水流進(jìn)入葉輪40的葉輪進(jìn)水端44。葉輪前段41靠近葉輪進(jìn)水端44，葉輪后段42靠近電機(jī)端43。葉輪前段41沿軸線的剖面為類似L形，包括一個(gè)圓筒狀的主體411和徑向向外延伸的凸臺(tái)412，主體411的端面與葉輪后段42的端面連接，連接方式可以為焊接、粘接或螺紋連接。葉輪前段41和葉輪后段42連接后，在葉輪進(jìn)水端44的外壁上形成環(huán)形凹槽45，環(huán)形凹槽45的外表面應(yīng)當(dāng)保持平整，即從整體上看， 葉輪進(jìn)水端44的圓筒狀壁的外表面是平整光滑的?；顒?dòng)口環(huán)30套接在葉輪進(jìn)水端44的圓筒狀壁外側(cè)，環(huán)狀凸起33被嵌套在環(huán)形凹槽45中，使活動(dòng)口環(huán)30不會(huì)從葉輪進(jìn)水端44 脫出?；顒?dòng)口環(huán)30的內(nèi)徑略大于葉輪進(jìn)水端44的外徑，因此，活動(dòng)口環(huán)30可以相對(duì)葉輪進(jìn)水端44在軸向上滑動(dòng)，也可以隨葉輪40轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)調(diào)整兩者間隙?；顒?dòng)口環(huán)30包括圓筒狀的口環(huán)主體31，沿口環(huán)主體31徑向向外延伸的環(huán)形凸臺(tái)32，以及形成在口環(huán)主體31 大致中間位置的沿口環(huán)主體31徑向向內(nèi)延伸的環(huán)狀凸起33。環(huán)狀凸起33嵌套在環(huán)形凹槽45內(nèi)。由于環(huán)形凹槽45在葉輪40軸向上的寬度b大于環(huán)狀凸起33在葉輪40軸向上的寬度a，因此，活動(dòng)口環(huán)30可相對(duì)葉輪進(jìn)水端44在軸向上滑動(dòng)。由于葉輪前段41和葉輪后段42是單獨(dú)的兩個(gè)零件，在制造葉輪40時(shí)，可以先將活動(dòng)口環(huán)30的環(huán)狀凸起33套接在葉輪前段41的主體411上，再將葉輪后段42與葉輪前段41連接在一起；連接后，主體411的外表面就成為了環(huán)形凹槽45的底面，而環(huán)狀凸起33 自然也就套接在了環(huán)形凹槽45中，而活動(dòng)口環(huán)30也就與葉輪40連在一起。這樣的葉輪制造方式在離心泵的裝配或維修過(guò)程中可有效避免活動(dòng)口環(huán)的丟失及漏裝，提高離心泵的效率。在其他實(shí)施例中，環(huán)形凹槽也可以不是通過(guò)兩個(gè)零件連接形成，而是直接在葉輪鑄造過(guò)程中形成，或者在一體成型的葉輪上再加工形成，雖然這些方式形成的環(huán)形凹槽不利于活動(dòng)口環(huán)的裝配，但同樣能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)明目的。為了不讓環(huán)形凹槽45影響活動(dòng)口環(huán)30的密封性能，本實(shí)施例的環(huán)形凹槽45的位置和軸向?qū)挾鹊脑O(shè)置應(yīng)當(dāng)滿足以下要求即當(dāng)離心泵啟動(dòng)后，水流穩(wěn)定時(shí)，活動(dòng)口環(huán)30的環(huán)狀凸臺(tái)32向圖5的右方移動(dòng)，能夠抵觸在壁221上，而環(huán)狀凸起33不會(huì)被環(huán)形凹槽45 的槽壁所阻擋。環(huán)形凹槽45的徑向深度大于環(huán)狀凸起33的徑向高度，但應(yīng)當(dāng)以保證環(huán)狀凸起33 不會(huì)從環(huán)形凹槽45中脫出為限，這樣活動(dòng)口環(huán)30可以緊貼葉輪進(jìn)水端44的外壁滑動(dòng)，不僅滑動(dòng)更順暢，且能在活動(dòng)口環(huán)30內(nèi)壁與葉輪進(jìn)水端44外壁之間形成迷宮密封，保證密封性能。在其他實(shí)施例中，環(huán)形凹槽的徑向深度也可以小于環(huán)狀凸起的徑向高度，這樣環(huán)狀凸起的頂端抵觸在環(huán)形凹槽的底面上，使活動(dòng)口環(huán)的滑動(dòng)主要是依靠環(huán)狀凸起的頂端在環(huán)形凹槽底面上的滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，雖然活動(dòng)口環(huán)內(nèi)壁與葉輪進(jìn)水端之間的縫隙相對(duì)偏大，這樣也能實(shí)現(xiàn)迷宮密封，但是由于環(huán)狀凸起的頂端在環(huán)形凹槽底面上的接觸面積較小，可能會(huì)產(chǎn)生活動(dòng)口環(huán)滑動(dòng)不順暢的問(wèn)題。為了降低離心泵啟動(dòng)時(shí)的噪音，環(huán)形凹槽的軸向?qū)挾瓤梢栽O(shè)置成2至3毫米，使活動(dòng)口環(huán)的軸向滑動(dòng)行程相對(duì)現(xiàn)有活動(dòng)口環(huán)的行程大為縮小，降低與泵蓋壁碰撞時(shí)的噪音。以上是對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施例以及圍繞實(shí)施例的相關(guān)結(jié)構(gòu)變換進(jìn)行的說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.尚心栗，包括栗冗、栗蓋、葉輪和活動(dòng)口環(huán)；所述泵蓋包括垂直于所述葉輪旋轉(zhuǎn)軸的壁，在所述壁上設(shè)置有進(jìn)水口 ；所述葉輪包括用于與電機(jī)相連的電機(jī)端和靠近所述壁的葉輪進(jìn)水端；所述活動(dòng)口環(huán)設(shè)置在所述葉輪進(jìn)水端與所述壁之間，其靠近所述壁的端部沿徑向向外延伸，形成環(huán)狀凸臺(tái)；其特征在于所述葉輪進(jìn)水端的外壁上形成有環(huán)形凹槽；所述活動(dòng)口環(huán)的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起；所述環(huán)狀凸起嵌套在所述環(huán)形凹槽內(nèi)；所述環(huán)形凹槽在軸向上的寬度大于所述環(huán)狀凸起在軸向上的寬度2 - 3mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離心泵，其特征在于所述葉輪由葉輪前段和葉輪后段組合而成，所述環(huán)形凹槽位于所述葉輪前段和所述葉輪后段的連接部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心泵，其特征在于所述葉輪前段和所述葉輪后段之間的連接方式為焊接或粘接或螺紋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的離心泵，其特征在于所述環(huán)形凹槽在徑向上的深度大于所述環(huán)狀凸起在徑向上的高度。
全文摘要
本發(fā)明提供的離心泵,包括泵殼、泵蓋、葉輪和活動(dòng)口環(huán)；泵蓋包括垂直于葉輪旋轉(zhuǎn)軸的壁，在壁上設(shè)置有進(jìn)水口；葉輪包括用于與電機(jī)相連的電機(jī)端和靠近壁的葉輪進(jìn)水端；活動(dòng)口環(huán)設(shè)置在葉輪進(jìn)水端與壁之間，其靠近壁的端部沿徑向向外延伸，形成環(huán)狀凸臺(tái)；葉輪進(jìn)水端的外壁上形成有環(huán)形凹槽；活動(dòng)口環(huán)的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起；環(huán)狀凸起嵌套在環(huán)形凹槽內(nèi)；環(huán)形凹槽在軸向上的寬度大于環(huán)狀凸起在軸向上的寬度2－3mm。該離心泵能夠防止活動(dòng)口環(huán)在裝配時(shí)遺漏，提高裝配效率；并能進(jìn)一步提高泵的密封性和減小泵啟動(dòng)瞬間的噪音。
文檔編號(hào)F04D1/00GK102588328SQ201210070558
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者王海波, 許智勇, 陳家潮, 黃厚清 申請(qǐng)人:廣東凌霄泵業(yè)股份有限公司