專利名稱:高性能機械屏蔽泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是液體輸送泵,如齒輪泵,凸輪泵,離心泵,特別是離心泵。
背景技術(shù):
齒輪泵、凸輪泵、離心泵主要由泵體、泵蓋、泵輪、泵軸、軸承箱構(gòu)成,軸承箱通過其前端的懸架與泵蓋固定連接,為了防止介質(zhì)從泵軸處泄漏,在泵軸與泵蓋間設(shè)有密封裝置,特別是采用機械密封裝置,由于泵腔內(nèi)相對壓力較大,或要求密封效果很高時,對機械密封裝置的要求也很高,如采用單端面機械密封裝置, 一旦失效將形成大量介質(zhì)泄漏,如采用雙端面機械密封裝置雖然提高了密封的可靠性,但雙端面機械密封裝置須配有較復(fù)雜的輔助保護(hù)系統(tǒng)配套使用,特別是解決散熱問題,安裝操作,維護(hù)都很不方便,且造價高。另外,即使是采用了機械密封裝置仍然有少量的介質(zhì)會不斷泄漏到泵蓋另一側(cè),即泄漏到泵外,造成環(huán)境污染,特別是有毒、易燃、易爆介質(zhì)的泄漏對環(huán)境污染和安全生產(chǎn)的影響很大。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種密封性好,功能性好,耐高壓,使用壽命長,使用安全可靠的高性能機械屏蔽泵。
本實用新型包括有泵體、泵蓋、泵輪、泵軸、軸承箱,泵軸通過滾動
軸承裝置與軸承箱前后端轉(zhuǎn)動配合安裝,在泵蓋內(nèi)腔A中,即在軸承箱的前端板與泵輪輪轂間或與泵軸間設(shè)有機械密封裝置一-前端機械密封裝置,在軸承箱后端板與泵軸間設(shè)有另一機械密封裝置--后端機械密封裝置,形成密閉的軸承箱內(nèi)腔B,在軸承箱前端板面上開設(shè)有壓力平衡通孔并連接安裝設(shè)有壓力平衡器,壓力平衡器由活塞筒結(jié)構(gòu)構(gòu)成;在軸承箱內(nèi)腔B中,即在軸承箱前端板與泵軸間設(shè)有螺旋泵送環(huán),在軸承箱前端板上開設(shè)有與前端機械密封裝置安裝腔c相通的回流孔,螺旋泵送環(huán)固定安裝在泵軸上,
螺旋泵送環(huán)的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽與固定安裝在軸承箱前端板上的套
筒內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵,將前端機械密封裝置安裝腔C與軸承箱內(nèi)腔B的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán),對前端機械密封裝置摩擦環(huán)和前端的滾動軸承產(chǎn)生的熱量進(jìn)行散熱冷卻;在軸承箱后端板與泵軸間設(shè)有另一螺旋泵送環(huán),在軸承箱后端板上開設(shè)有與后端機械密封裝置安裝腔D相通的回流/節(jié)流孔,螺旋泵送環(huán)固定安裝在泵軸上,螺旋泵送環(huán)的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽與固定安裝在軸承箱后端板上的套筒內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵/反向泵送螺旋泵,將后端機械密封裝置安裝腔D與軸承箱內(nèi)腔B的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán),對后端機械密封裝置摩擦環(huán)和后端的滾動軸承產(chǎn)生的熱量進(jìn)行散熱冷卻;而且當(dāng)該泵入口壓力較高時,即做二級泵時,由于軸承箱內(nèi)腔B內(nèi)的壓力較高,該后端的螺旋泵送環(huán)可形成反推壓力泵送,在回激節(jié)流孔的配合下,控制降低后端機械密封裝置安裝腔(即后端機械密封裝置壓蓋內(nèi)腔)D內(nèi)的壓力,使后端機械密封裝置安裝腔D保持相對軸承箱內(nèi)腔B較低的壓力,降低后端機械密封裝置工作壓力,改善工作環(huán)境,使后端機械密封裝置按摩密封端面前后端的壓力差大大減小,有效控制和防止后端機械密封裝置產(chǎn)生滲漏,并大大降低對后端機械密封裝置的要求,充分提高泵的密封性能。
本實用新型結(jié)構(gòu)合理,前端機械密封裝置將泵蓋內(nèi)腔A和軸承箱內(nèi)腔B隔斷,前、后端機械密封裝置使軸承箱內(nèi)腔B形成密封腔,在軸承箱內(nèi)腔B中注入冷卻潤滑油,在軸承箱前端板面上開設(shè)有通孔并連接安裝設(shè)有壓力平衡器,可以使泵蓋內(nèi)腔A和軸承箱內(nèi)腔B保持壓力平衡,當(dāng)泵蓋內(nèi)腔A的壓力大時通過壓力平衡器-一活塞筒傳遞到另一側(cè)的軸承箱內(nèi)腔B內(nèi),即泵蓋內(nèi)腔A的壓力大時推動壓力平衡器的活塞向另一側(cè)移動,使壓力傳遞到另一側(cè)的軸承箱內(nèi)腔B中,使泵蓋內(nèi)腔A與軸承箱內(nèi)腔B的壓力保持相等,使得前端機械密封裝置按摩密封端面前后端的壓力相等,幾乎沒有壓差,所以不存在泄漏,因此可以采用簡單的、造價低的機械密封裝置,而且可以確保密封性和使用壽命,泵腔中的介質(zhì)不會滲漏到軸承箱內(nèi)
腔B中,不會對軸承箱內(nèi)腔B中的冷卻潤滑油混合污染;螺旋泵送環(huán)對前后端機械密封裝置摩擦環(huán)和滾動軸承產(chǎn)生的熱量進(jìn)行散熱冷卻,對使用滾動軸承提供了保障,而且使用滾動軸承可以提高泵軸的軸向承載能力,提高泵的使用壽命;當(dāng)該泵入口壓力較高時,后端螺旋泵送環(huán)可實現(xiàn)反向泵送,使后端機械密封裝置腔D保持相對軸承箱內(nèi)腔B較低的壓力,使后端機械密封裝置摩擦密封端面前后端保持較小壓差,改善機械密封裝置的工作環(huán)境,采用簡單的、造價低的機械密封裝置,延長使用壽命,并提高了密封性。
本實用新型密封性好,使用壽命長,使用安全可靠,功能性好,適應(yīng)能力強,可適用于低、高壓工況使用,充分滿足高壓、有毒、易燃、易爆介質(zhì)等工況場合使用。
圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中的前端機械密封裝置和螺旋泵送環(huán)結(jié)構(gòu)示意放大圖。圖2是圖1中的后端機械密封裝置和螺旋泵送環(huán)結(jié)構(gòu)示意放大圖。
具體實施方式
附圖實施例所示是離心泵。本實用新型包括有泵體1、葉輪13、泵蓋2、泵軸4、軸承箱5,軸承箱5由前端板50、筒體58、后端板55構(gòu)成,泵軸4通過滾動軸承61、 62與軸承箱5前后端板轉(zhuǎn)動配合安裝,在泵蓋2內(nèi)腔A中,即在軸承箱的前端板50與泵輪輪轂間或泵軸4間設(shè)有機械密封裝置一一前端機械密封裝置7,在軸承箱后端板55與泵軸4間設(shè)有另一機械密封裝置-一后端機械密封裝置8,前、后端機械密封裝置7、 8使軸承箱5內(nèi)腔B形成密閉的內(nèi)腔,在軸承箱內(nèi)腔B中注入冷卻潤滑油,在軸承箱前端板50板面上開設(shè)有壓力平衡通孔52并連接安裝設(shè)有壓力平衡器20,使軸承箱內(nèi)腔B與泵蓋2內(nèi)腔A壓力平衡,壓力平衡器由活塞筒結(jié)構(gòu)構(gòu)成;在軸承箱5內(nèi)腔B中軸承箱前端板50與泵軸4間設(shè)有螺旋泵送環(huán)3,在軸承箱前端板50上開設(shè)有與前端機械密封裝置安裝腔C相通的回流孔53,螺旋泵送環(huán)3固定安裝在泵軸4上,螺旋泵送環(huán)3的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽31與固定安裝在軸承箱前端板50上的套筒51內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵,將前端機械密封裝置安裝腔C與軸承箱內(nèi)腔B的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán);在軸承箱后端板55與泵軸4間設(shè)有另一螺旋泵送環(huán)6,在軸承箱后端板55上開設(shè)有與后端機械密封裝置安裝腔D相通的回流/1f流孔56,螺旋泵送環(huán)6固定安裝在泵軸4上,螺旋泵送環(huán)6的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽60與固定安裝在軸承箱后端板55上的套筒54內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵/反向泵送螺旋泵,將后端機械密封裝置安裝腔D與軸承箱內(nèi)腔B的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán),并實現(xiàn)控制降低后端機械密封裝置安裝腔D內(nèi)的壓力。
本實用新型前、后端的機械密封裝置7、 8,是單端面機械密封裝置,或是雙端面機械密封裝置;是波紋管式機械密封裝置,或是彈簧式機械密封裝置。
本實用新型軸承箱5由前端板50、筒體58、后端板55相互螺栓密封固定連接構(gòu)成,在筒體58上開設(shè)有冷卻潤滑油進(jìn)、出管口;在軸承箱5的筒體58上設(shè)有冷卻套59,形成冷卻腔E,在筒體58上開設(shè)有冷卻腔E冷卻液進(jìn)、出管口。
本實用新型在后端機械密封裝置8的壓蓋80上設(shè)有折流板81,以增強后端機械密封裝置安裝腔D介質(zhì)流程,提高散熱效果。
本實用新型在軸承箱后端板55外側(cè)設(shè)有密封蓋9,密封蓋9與軸承箱后端板55通過密封墊螺栓固定連接,密封蓋9的軸孔上設(shè)有密封圈91與泵軸4進(jìn)行密封,進(jìn)一步提高密封性。
本明發(fā)還可以是齒輪泵、凸輪泵。
權(quán)利要求1、高性能機械屏蔽泵,特別是離心泵,包括有泵體(1)、葉輪(13)、泵蓋(2)、泵軸(4)、軸承箱(5),其特征是軸承箱(5)由前端板(50)、筒體(58)、后端板(55)構(gòu)成,泵軸(4)通過滾動軸承(61、62)與軸承箱(5)前后端板轉(zhuǎn)動配合安裝,在軸承箱的前端板(50)與泵輪輪轂間或與泵軸(4)間設(shè)有前端機械密封裝置7,在軸承箱后端板(55)與泵軸(4)間設(shè)有后端機械密封裝置(8),前、后端機械密封裝置(7、8)使軸承箱(5)內(nèi)腔(B)形成密閉的內(nèi)腔,在軸承箱前端板(50)板面上開設(shè)有壓力平衡通孔(52)并連接安裝設(shè)有壓力平衡器(20),使軸承箱內(nèi)腔(B)與泵蓋(2)內(nèi)腔(A)壓力平衡,在軸承箱內(nèi)腔中軸承箱前端板(50)與泵軸(4)間設(shè)有螺旋泵送環(huán)(3),在軸承箱前端板(50)上開設(shè)有與前端機械密封裝置安裝腔(C)相通的回流孔(53),螺旋泵送環(huán)(3)固定安裝在泵軸(4)上,螺旋泵送環(huán)(3)的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽(31)與固定安裝在軸承箱前端板(50)上的套筒(51)內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵,將前端機械密封裝置安裝腔(C)與軸承箱內(nèi)腔(B)的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán),在軸承箱后端板(55)與泵軸(4)間設(shè)有另一螺旋泵送環(huán)(6),在軸承箱后端板(55)上開設(shè)有與后端機械密封裝置安裝腔(D)相通的回流/節(jié)流孔(56),螺旋泵送環(huán)(6)固定安裝在泵軸(4)上,螺旋泵送環(huán)(6)的外環(huán)表面上開設(shè)有螺旋槽(60)與固定安裝在軸承箱后端板(55)上的套筒(54)內(nèi)環(huán)面配合形成螺旋泵/反向泵送螺旋泵,將后端機械密封裝置安裝腔(D)與軸承箱內(nèi)腔(B)的冷卻介質(zhì)進(jìn)行泵送循環(huán),并實現(xiàn)控制降低后端機械密封裝置安裝腔(D)內(nèi)的壓力。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能機械屏蔽泵,其特征在于,軸承箱(5) 由前端板(50)、筒體(58)、后端板(55)相互螺栓密封固定連接構(gòu)成,在筒體(58) 上開設(shè)有冷卻潤滑油進(jìn)、出管口;在軸承箱(5)的筒體(58)上設(shè)有冷卻套(59) ,形成冷卻腔(E),在筒體(58)上開設(shè)有冷卻腔(E)冷卻液進(jìn)、出管口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能機械屏蔽泵,其特征在于,內(nèi)外 機械密封裝置(7、 8),是單端面機械密封裝置,或是雙端面機械密封裝置;是波紋管式機械密封裝置,或是彈簧式機械密封裝置。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能機械屏蔽泵,其特征在于,在軸 承箱后端板(55)外側(cè)設(shè)有密封蓋(9),密封蓋(9)與軸承箱后端板(55)通過密封 墊螺栓固定連接,密封蓋(9)的軸孔上設(shè)有密封圈(91)與泵軸(4)進(jìn)行密封。
專利摘要本實用新型高性能機械屏蔽泵包括有泵體(1)、泵蓋(2)、葉輪(13)、泵軸(4)、軸承箱(5),其主要征在于,在軸承箱(5)的前端與葉輪輪轂或泵軸間設(shè)有機械密封裝置(7),在軸承箱(5)后端與泵軸(5)間設(shè)有機械密封裝置(8),在軸承箱(5)前端板(50)上設(shè)有壓力平衡器(20)使軸承箱內(nèi)腔(B)與泵蓋(2)內(nèi)腔(A)壓力平衡,對應(yīng)前后機械密封裝置設(shè)有螺旋泵送環(huán)(3、6)和回流孔(53)、(56)使機械密封裝置和滾動軸承得到充分冷卻散熱。其密封性好,使用壽命長,使用安全可靠,功能性好,適應(yīng)能力強,可適用于各種工作壓力,充分滿足高壓、有毒、易燃、易爆介質(zhì)等工況場合使用。
文檔編號F04D1/00GK201401335SQ200920012808
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者楊德乾, 柴鵬舉, 欒曉穎, 克 臧, 靖永毅 申請人:丹東克隆集團(tuán)有限責(zé)任公司