自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵，涉及電機(jī)泵【技術(shù)領(lǐng)域】，所解決的是現(xiàn)有屏蔽泵使用壽命短的技術(shù)問(wèn)題。該屏蔽泵包括屏蔽電機(jī)、泵殼、泵葉輪；所述泵殼固定在屏蔽電機(jī)前端，泵葉輪安裝在泵殼內(nèi)，并與屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸固接，泵葉輪的前、后蓋板與泵殼前、后內(nèi)壁之間的間隙形成前后各一條泄漏通道；其中的前泄漏通道及后泄漏通道中各有一段用于抑制泵葉輪徑向竄動(dòng)的圓環(huán)形節(jié)流通道分段，后泄漏通道中還有一段用于平衡泵葉輪所受軸向力的圓環(huán)形節(jié)流通道分段。本實(shí)用新型提供的屏蔽泵，能自動(dòng)平衡作用于泵葉輪上的軸向力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)泵技術(shù)，特別是涉及一種自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]屏蔽泵作為離心泵的一種特殊泵型，主要由屏蔽電機(jī)、泵殼、泵葉輪組成，其中的泵葉輪都采用閉式離心葉輪，泵殼固定在屏蔽電機(jī)前端，泵葉輪活動(dòng)安裝在泵殼內(nèi)，并與屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸固接。
[0003]屏蔽泵工作時(shí)，泵葉輪會(huì)在軸向上受到多重作用力，其軸向受力主要有以下幾種:I)流體對(duì)泵葉輪的前蓋板產(chǎn)生的后推力；2)流體對(duì)泵葉輪的后蓋板產(chǎn)生的前推力；3)由于流體從泵葉輪吸入口進(jìn)入泵葉輪內(nèi)腔，再?gòu)谋萌~輪出口流出，其速度的大小和方向均發(fā)生變化，根據(jù)動(dòng)量定理會(huì)在軸向作用一個(gè)沖力(或稱(chēng)動(dòng)反力)。泵葉輪會(huì)在軸向上受到的這些作用力不能達(dá)到平衡時(shí)，會(huì)造成泵葉輪產(chǎn)生軸向的位移。
[0004]由于屏蔽泵的結(jié)構(gòu)較為特殊，屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)子與泵葉輪同軸，而且在屏蔽電機(jī)中，轉(zhuǎn)子的支撐是通過(guò)轉(zhuǎn)軸兩端的滑動(dòng)軸承來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其轉(zhuǎn)軸上裝有推力板，以限定轉(zhuǎn)子的軸向偏移量。但是，當(dāng)泵葉輪產(chǎn)生軸向位移時(shí)，會(huì)帶動(dòng)屏蔽電機(jī)的整個(gè)轉(zhuǎn)子同步移動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的推力板與支撐轉(zhuǎn)子的滑動(dòng)軸承接觸，如果作用于泵葉輪上的軸向力一直持續(xù)，會(huì)導(dǎo)致屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的推力板與支撐轉(zhuǎn)子的滑動(dòng)軸承發(fā)生摩擦，產(chǎn)生的熱量會(huì)急劇破壞摩擦面上的液膜的穩(wěn)定性，從而失去潤(rùn)滑性，導(dǎo)致滑動(dòng)軸承與推力板嚴(yán)重磨損，從而縮短屏蔽泵的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種使用壽命長(zhǎng)的自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所提供的一種自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵，包括屏蔽電機(jī)、泵殼、泵葉輪；
[0007]所述泵殼固定在屏蔽電機(jī)前端,泵殼上設(shè)有一介質(zhì)進(jìn)口、一介質(zhì)出口 ；
[0008]所述泵葉輪為閉式離心葉輪，泵葉輪活動(dòng)安裝在泵殼內(nèi)，且與泵殼內(nèi)壁之間留有間隙，泵葉輪的輪軸與屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸固接，泵葉輪的前蓋板與泵殼前內(nèi)壁之間的間隙形成一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為前泄漏通道，泵葉輪的后蓋板與泵殼后內(nèi)壁之間的間隙形成另一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為后泄漏通道；
[0009]所述泵葉輪的后蓋板上設(shè)有連通泵葉輪內(nèi)腔及后泄漏通道的中心回流孔；
[0010]其特征在于:
[0011]所述前泄漏通道中有一段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該節(jié)流通道分段為第一節(jié)流分段；
[0012]所述后泄漏通道中有兩段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該兩段節(jié)流通道分段之間具有間隔，其中的一段節(jié)流通道分段為第二節(jié)流分段，另一段節(jié)流通道分段為第三節(jié)流分段；
[0013]所述第一節(jié)流分段、第二節(jié)流分段、第三節(jié)流分段均呈圓環(huán)形，三者的環(huán)心軸線(xiàn)均與泵葉輪輪軸的軸線(xiàn)重合；
[0014]所述第一節(jié)流分段、第二節(jié)流分段均在泵葉輪輪軸的徑向上雙向封閉，且均在泵葉輪輪軸的軸向上雙向開(kāi)放；
[0015]所述第三節(jié)流分段在泵葉輪輪軸的徑向上雙向開(kāi)放，且在泵葉輪輪軸的軸向上雙向封閉。
[0016]本實(shí)用新型提供的自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵，通過(guò)在前泄漏通道、后泄漏通道上設(shè)置徑向?qū)挾然竟潭ǖ墓?jié)流環(huán)來(lái)抑制泵葉輪的徑向竄動(dòng)，通過(guò)在后泄漏通道上設(shè)置軸向?qū)挾瓤勺兊墓?jié)流環(huán)來(lái)自動(dòng)平衡流體作用于泵葉輪上的軸向力，能有效避免極端軸向力的產(chǎn)生，能避免屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的推力板與支撐轉(zhuǎn)子的滑動(dòng)軸承發(fā)生摩擦，具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵中的前、后泄漏通道示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型，凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0020]如圖1-圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵，包括屏蔽電機(jī)3、泵殼2、泵葉輪I ;
[0021]所述泵殼2固定在屏蔽電機(jī)3前端,泵殼2上設(shè)有一介質(zhì)進(jìn)口 21、一介質(zhì)出口 22 ；
[0022]所述泵葉輪I為閉式離心葉輪，泵葉輪I活動(dòng)安裝在泵殼2內(nèi)，且與泵殼內(nèi)壁之間留有間隙，泵葉輪I的輪軸15與屏蔽電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸同軸固接，泵葉輪的前蓋板11與泵殼前內(nèi)壁之間的間隙形成一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為前泄漏通道5，泵葉輪的后蓋板12與泵殼后內(nèi)壁之間的間隙形成另一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為后泄漏通道4 ；
[0023]所述泵葉輪的后蓋板12上設(shè)有連通泵葉輪內(nèi)腔14及后泄漏通道4的中心回流孔13 ；
[0024]其特征在于:
[0025]所述前泄漏通道5中有一段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該節(jié)流通道分段為第一節(jié)流分段51 ；
[0026]所述后泄漏通道4中有兩段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該兩段節(jié)流通道分段之間具有間隔，其中的一段節(jié)流通道分段為第二節(jié)流分段42，另一段節(jié)流通道分段為第三節(jié)流分段43 ；
[0027]所述第一節(jié)流分段51、第二節(jié)流分段42、第三節(jié)流分段43均呈圓環(huán)形，三者的環(huán)心軸線(xiàn)均與泵葉輪輪軸15的軸線(xiàn)重合；
[0028]所述第一節(jié)流分段51、第二節(jié)流分段42均在泵葉輪輪軸的徑向上雙向封閉，且均在泵葉輪輪軸的軸向上雙向開(kāi)放；
[0029]所述第三節(jié)流分段43在泵葉輪輪軸的徑向上雙向開(kāi)放，且在泵葉輪輪軸的軸向上雙向封閉。
[0030]本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理如下:
[0031]屏蔽電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵葉輪持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，在泵葉輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下，外部流體持續(xù)的從泵殼的介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入泵殼，然后被吸入泵葉輪內(nèi)腔，再被泵葉輪離心甩出，由于泵葉輪的流體出口處壓力高于流體進(jìn)口處壓力(即流體進(jìn)出口之間有壓差)，泵葉輪甩出的流體中，大部分流體以較快的流速?gòu)谋脷さ慕橘|(zhì)出口流出，剩余的流體則通過(guò)前泄漏通道及后泄漏通道，從高壓側(cè)向低壓側(cè)泄漏；
[0032]泵葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，第一節(jié)流分段及第二節(jié)流分段的過(guò)流面積保持穩(wěn)定，有效抑制泵葉輪的徑向竄動(dòng)，當(dāng)泵葉輪發(fā)生軸向位移時(shí)，第一節(jié)流分段及第二節(jié)流分段的過(guò)流面積均不會(huì)發(fā)生變化，而第三節(jié)流分段的過(guò)流面積會(huì)發(fā)生變化，假設(shè)泵葉輪所受的軸向向前的推力為P2，泵葉輪所受的軸向向后的推力為P1，則:
[0033]當(dāng)P2>P1時(shí)，泵葉輪向前移動(dòng)，此時(shí)泵葉輪的后蓋板與泵殼后內(nèi)壁之間的間隙變大，第三節(jié)流分段的過(guò)流面積也隨之變大，泵葉輪的前蓋板與泵殼前內(nèi)壁之間的間隙變小，從而導(dǎo)致P2減小而Pl增大，當(dāng)P2=P1時(shí)，泵葉輪停止前移；
[0034]當(dāng)P2〈P1時(shí)，泵葉輪向后移動(dòng)，此時(shí)泵葉輪的后蓋板與泵殼后內(nèi)壁之間的間隙變小，第三節(jié)流分段的過(guò)流面積也隨之變小，泵葉輪的前蓋板與泵殼前內(nèi)壁之間的間隙變大，從而導(dǎo)致P2增大而Pl減小，當(dāng)P2=P1時(shí)，泵葉輪停止后移。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)推力平衡式屏蔽泵，包括屏蔽電機(jī)、泵殼、泵葉輪； 所述泵殼固定在屏蔽電機(jī)前端，泵殼上設(shè)有一介質(zhì)進(jìn)口、一介質(zhì)出口 ； 所述泵葉輪為閉式離心葉輪，泵葉輪活動(dòng)安裝在泵殼內(nèi)，且與泵殼內(nèi)壁之間留有間隙，泵葉輪的輪軸與屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸固接，泵葉輪的前蓋板與泵殼前內(nèi)壁之間的間隙形成一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為前泄漏通道，泵葉輪的后蓋板與泵殼后內(nèi)壁之間的間隙形成另一流體泄漏通道，該流體泄漏通道為后泄漏通道； 所述泵葉輪的后蓋板上設(shè)有連通泵葉輪內(nèi)腔及后泄漏通道的中心回流孔； 其特征在于: 所述前泄漏通道中有一段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該節(jié)流通道分段為第一節(jié)流分段； 所述后泄漏通道中有兩段具有節(jié)流效應(yīng)的節(jié)流通道分段，該兩段節(jié)流通道分段之間具有間隔，其中的一段節(jié)流通道分段為第二節(jié)流分段，另一段節(jié)流通道分段為第三節(jié)流分段； 所述第一節(jié)流分段、第二節(jié)流分段、第三節(jié)流分段均呈圓環(huán)形，三者的環(huán)心軸線(xiàn)均與泵葉輪輪軸的軸線(xiàn)重合； 所述第一節(jié)流分段、第二節(jié)流分段均在泵葉輪輪軸的徑向上雙向封閉，且均在泵葉輪輪軸的軸向上雙向開(kāi)放； 所述第三節(jié)流分段在泵葉輪輪軸的徑向上雙向開(kāi)放，且在泵葉輪輪軸的軸向上雙向封閉。
【文檔編號(hào)】F04D29/041GK203717419SQ201420053610
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】李士雄, 李濤, 沈磊 申請(qǐng)人:上海日機(jī)裝屏蔽泵有限公司