化纖泵及其密封方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化纖泵及其密封方法。
【背景技術(shù)】
[0002]泵在許多應(yīng)用中用來抽吸各種流體。例如泵用在向鍋爐供水的管道系統(tǒng)中，或還用在為冷卻器和壓縮機提供循環(huán)冷卻水，以及輸送燃油的管道系統(tǒng)中。許多化學(xué)工藝在在反應(yīng)器、蒸餾塔和罐等設(shè)備中循環(huán)輸送工業(yè)化學(xué)原料的管道系統(tǒng)中使用泵，例如化纖泵等。而密封結(jié)構(gòu)對于化纖泵相當(dāng)關(guān)鍵，如果密封不可靠，會造成化纖原料的泄漏，不僅導(dǎo)致原料的損失，也會導(dǎo)致環(huán)境的污染。傳統(tǒng)化纖齒輪泵的密封結(jié)構(gòu)為:A填料式密封，或B機械密封。A填料式密封結(jié)構(gòu)密封不可靠、且易使與填料接觸的主動軸軸頸過快磨損。B機械密封結(jié)構(gòu)需要在驅(qū)動軸上設(shè)置集成機械部件，增加了化纖泵的復(fù)雜性，提高了成本，另外驅(qū)動軸和有關(guān)部件需要較高的精度配合，加工成本也較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是:提供一種化纖泵及其密封方法，以實現(xiàn)零件可采用普通加工的方式便可制造來降低成本，且通過迷宮+冷卻+填料的密封方式來獲得更可靠、更有效的密封效果，防止化纖原料的泄漏，避免環(huán)境的污染。
[0004]本發(fā)明的第一技術(shù)方案是:一種化纖泵，其包括:泵體、設(shè)置在泵體一端的前蓋板、和設(shè)置在泵體另一端的后蓋板，其中泵體內(nèi)包容有主動軸、設(shè)置在主動軸上且在主動齒輪齒寬兩側(cè)軸頸上的主動軸承組件、與主動齒輪相嚙合的從動齒輪、從動軸、以及設(shè)置在從動軸上且在從動齒輪齒寬兩側(cè)軸頸上的從動軸承組件，其進一步包括與前蓋板或后蓋板配合并對主動齒輪軸及前/后蓋板進行迷宮式密封的密封裝置、以及設(shè)置在密封裝置和前蓋板或后蓋板之間的密封墊圈。
[0005]在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0006]所述外套件具有輸入輸出冷媒的進、出口，而內(nèi)套件外側(cè)設(shè)有與冷媒進、出口相連通且允許冷媒繞主動軸流動的薄壁環(huán)形槽。
[0007]其進一步包括設(shè)置在外套腔內(nèi)且一端與內(nèi)套件的一端面抵靠接觸的填料、以及對填料另一端進行軸向壓緊密封的壓蓋，其中主動軸軸向穿過壓蓋的孔并裸露在外，內(nèi)套件具有內(nèi)套腔、和設(shè)置在內(nèi)套腔中的螺旋密封槽，其中螺旋密封槽的螺旋方向與主動齒輪的旋轉(zhuǎn)方向一致。
[0008]所述內(nèi)套件包括位于薄壁環(huán)形槽上且界定冷媒進出的阻擋塊，其中阻擋塊位于進、出口之間并在薄壁環(huán)形槽圓周方向的中間點。
[0009]本發(fā)明的第二技術(shù)方案是:一種化纖泵，其包括:泵體、設(shè)置在泵體一端的前蓋板、和設(shè)置在泵體另一端的后蓋板，其中泵體包括主動軸、由主動軸帶動的從動軸，其進一步包括與前蓋板或后蓋板配合并對主動軸進行迷宮式密封的密封裝置、以及設(shè)置在密封裝置和前蓋板或后蓋板之間的密封墊圈，其中所述密封裝置包括采用粗、精加工且內(nèi)具有外套腔的外套件、和同軸設(shè)置在外套腔內(nèi)且與外套件相互焊接連接、密封并配有間隙地套設(shè)在主動軸上的內(nèi)套件。
[0010]在第二技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0011]所述外套件具有輸入輸出冷媒的進、出口，而內(nèi)套件外側(cè)設(shè)有與冷媒進、出口相連通且允許冷媒繞包圍主動軸的薄壁環(huán)形槽流動。
[0012]其進一步包括設(shè)置在外套腔內(nèi)且一端與內(nèi)套件的一端面抵靠接觸的填料、以及對填料另一端進行軸向壓緊密封的壓蓋，其中主動軸軸向穿過壓蓋的孔并裸露在外，內(nèi)套件具有內(nèi)套腔、和設(shè)置在內(nèi)套腔中的螺旋密封槽，其中螺旋密封槽的螺旋方向與主動齒輪的旋轉(zhuǎn)方向一致。
[0013]所述內(nèi)套件包括位于薄壁環(huán)形槽上且界定冷媒進出的阻擋塊，其中阻擋塊位于冷媒進、出口之間且在圓周方向的中間點。
[0014]本發(fā)明的第三技術(shù)方案是:一種化纖泵的密封方法，該化纖泵至少包括泵體、設(shè)置在泵體一端的前蓋板、和設(shè)置在泵體另一端的后蓋板，其中泵體包括主動軸、和由主動軸帶動的從動軸，其包括:
[0015]首先采用粗加工方法加工內(nèi)、外套件，其中內(nèi)套件具有內(nèi)套腔和位于外圓周且圍繞內(nèi)套腔的薄壁環(huán)形槽、以及設(shè)置在內(nèi)套腔中的螺旋密封槽，而外套件具有位于內(nèi)部的外套腔、圍繞外套腔一端的前端部、圍繞外套腔另一端的后端部、以及徑向設(shè)置在前端部且與外套腔相連通的進出口，其中前端部的直徑大于后端部的直徑；
[0016]然后將外套件加熱到180?200°C后，再將內(nèi)套件放入到外套腔內(nèi)，且內(nèi)套件一端的端面與后端部的端面平齊；
[0017]然后對內(nèi)套件的外圓兩端面進行焊接并經(jīng)粗、精加工形成密封裝置，其中由焊接堆料產(chǎn)生的焊縫隔斷薄壁環(huán)形槽，將來強制冷媒在薄壁環(huán)形槽中循環(huán)，獲得充分的熱交換；
[0018]再將密封裝置的內(nèi)套件(配有間隙)套設(shè)在主動軸上；
[0019]接著將填料設(shè)置在外套腔內(nèi)且其一端與內(nèi)套件的一端面抵靠接觸；
[0020]最后將壓蓋對填料另一端進行軸向壓緊密封。
[0021]本發(fā)明優(yōu)點是:
[0022]本發(fā)明通過采用對零件進行簡單的粗、精加工方法來制造，可降低成本，且通過迷宮+冷卻+填料的方式來獲得更可靠、更有效的密封效果，防止化纖原料的泄漏，避免環(huán)境的污染。
【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0024]圖1為本發(fā)明的主視圖；
[0025]圖2為本發(fā)明的剖視圖；
[0026]圖3為本發(fā)明中密封裝置的剖視圖；
[0027]圖4為圖3沿D-D線的剖視圖；
[0028]圖5為本發(fā)明中內(nèi)套件的剖視圖；
[0029]圖6為本發(fā)明中內(nèi)套件的俯視圖；
[0030]圖7為本發(fā)明中外套件的剖視圖；
[0031]圖8為本發(fā)明中壓蓋的剖視圖。
【具體實施方式】
[0032]實施例:如圖1-8所示，本發(fā)明提供了一種化纖泵的第一實施例，其包括:具有進料口 101和出料口 103的泵體10、設(shè)置在泵體10 —端的前蓋板12、和設(shè)置在泵體10另一端的后蓋板14，其中泵體10包括主動軸110、套設(shè)在主動軸110上的主動齒輪112、設(shè)置在主動軸110兩端的主動軸承組件114、與主動齒輪112嚙合的從動齒輪102、穿過從動齒輪102中心的從動軸100、以及設(shè)置在從動軸100兩端的從動軸承組件104，其進一步包括與前蓋板12或后蓋板14配合并對從動軸100進行迷宮式密封的密封裝置20、以及設(shè)置在密封裝置20和前蓋板12或后蓋板14之間的密封墊圈30，其中密封裝置20包括經(jīng)粗、精加工且具有外套腔240的外套件24、和同軸設(shè)置在外套腔240內(nèi)且與外套件24相互焊接連接和密封并有間隙地套設(shè)在主動軸110上的內(nèi)套件22。主動軸承組件114和從動軸承組件104之間設(shè)置有定位平鍵106，定位平鍵106作用為防止主/從動軸承組件在圓周方向上的轉(zhuǎn)動。前蓋板12、后蓋板14與泵體10的固定通過固定件60來實現(xiàn)，而密封裝置20、壓蓋50與前蓋板12的固定也是通過固定件60來實現(xiàn)。
[0033]內(nèi)套件22具有收容主動軸110的內(nèi)套腔220、位于外側(cè)且圍繞內(nèi)套腔220的薄壁環(huán)形槽222、以及設(shè)置在內(nèi)套腔220中的螺旋密封槽，而外套件24具有位于內(nèi)部的外套腔240、圍繞外套腔240 —端的前端部242、圍繞外套腔240另一端的后端部244、以及徑向設(shè)置在前端部242且與外套腔240相連通并用于輸入輸出冷媒的進出口 246、248，其中前端部242的直徑大于后端部244的直徑。薄壁環(huán)形槽222與冷媒進、出口 246、248相連通，且允許冷媒繞薄壁環(huán)形槽流動來對主動軸110進行冷卻，螺旋密封槽的螺旋方向與主動齒輪112的旋轉(zhuǎn)方向一致，可以把滲漏出來的化纖原料順著螺旋線方向帶壓到泵內(nèi)部，實現(xiàn)第一道密封(即螺旋密封)。螺旋密封槽的螺旋頭數(shù)為3，螺距10mm，導(dǎo)程30mm。
[0034]優(yōu)選地，其進一步包括設(shè)置在外套腔240內(nèi)且一端與內(nèi)套件22抵靠接觸的填料40、以及對填料40另一端進行軸向壓緊密封的壓蓋50，其中主動軸110軸向穿過壓蓋50的孔并裸露在外，其中填料40為膨脹石墨盤根，并實現(xiàn)第二道密封(即填料密封)。
[0035]內(nèi)套件22進一步包括位于薄壁環(huán)形槽222上且界定冷媒進出的阻擋塊224，本實施例中阻擋塊由焊縫堆料焊成，其中阻擋塊224位于進、出口 246、248之間并在圓周方向的中間點，其中阻擋塊224中心線與進口 246的中心線之間的圓周夾角a優(yōu)選為30度角。內(nèi)套件22和外套件24通過組裝、焊接在一起。焊后需保證焊縫的強度和密封性。冷媒可以把密封裝置20的溫度降低。利用化纖原料的粘度對溫度很敏感的特點來起到冷卻、密封化纖原料。此為第三道密封(即冷卻密封)。
[0036]如圖8所示，壓蓋50包括允許主動軸110穿過的壓蓋腔52、位于壓蓋腔52 —端的外緣54、以及位于壓蓋腔52另一端的凸緣56。其中外緣54的直徑大于凸緣56的直徑。
[0037]本發(fā)明還提供一種化纖泵的第二實施例，其包括:泵體10、設(shè)置在泵體10 —端的前蓋板12、和設(shè)置在泵體10另一端的后蓋板14，其中泵體10包括主動軸110、由主動軸110帶動的從動軸100，其進一步包括與前蓋板12或后蓋板14配合并對主動軸110進行迷宮式密封的密封裝置20、以及設(shè)置在密封裝置20和前蓋板12或后蓋板14之間的密封墊圈30，其中密封裝置20包括通過粗、精加工且具有外套腔240的外套件24、和同軸設(shè)置在外套腔240內(nèi)且與外套件24相互焊接連接、密封，并配有間隙地套設(shè)在主動軸110上的內(nèi)套件22。其中密封裝置20包括通過粗、精加工且具有外套腔240的外套件24、和同軸設(shè)置在外套腔240內(nèi)且與外套件24相互焊接連接、