浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵。它包括泵體，中間法蘭，軸承座，連接架，以及內(nèi)部安裝的主動、從動螺桿，同步齒輪，及軸承。其特征在于：泵的高、低壓進(jìn)、出口軸線與主、從動螺桿軸線平行；主、從動螺桿前端的螺旋部分懸浮于泵體螺桿工作腔內(nèi)，主、從動螺桿軸由一個(gè)軸向定位軸承和兩個(gè)徑向支承軸承固定在軸承座中，且定位軸承位于兩個(gè)徑向支承軸承之間；軸承座外側(cè)設(shè)有與船體連接的一個(gè)板狀連接架（12）。本實(shí)用新型軸承座和齒輪箱集成一體，泵的安裝方式為法蘭安裝，滿足了浸沒和側(cè)壁安裝的要求，螺桿軸的軸承分別承擔(dān)定位和支承的功能，定位可靠、承載能力強(qiáng)，特別適用于安裝空間受限的場所。
【專利說明】浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體輸送用雙螺桿泵，特別是一種針對海工船為海上鉆井、采油平臺供應(yīng)物料用的浸沒式側(cè)壁安裝的單吸雙螺桿泵。
【【背景技術(shù)】】
[0002]海工船是一種專為海上鉆井、采油平臺運(yùn)送各種建筑物料和將平臺上產(chǎn)生的廢棄物運(yùn)回陸地的專用船舶。其貨物裝載方式為船艙被分隔成獨(dú)立的液貨艙柜以貯存油品和各種液態(tài)化學(xué)品，上層為各種固體建筑物料的堆放區(qū)，因此，要求船舶甲板上的構(gòu)筑物盡可能少。目前，海工船上一般采用深井離心泵或深井螺桿泵作為船載液貨的卸載泵，且每個(gè)液貨艙柜一般配備兩臺深井泵。這類泵的驅(qū)動機(jī)安裝在甲板上，通過長長的中間傳動軸與懸掛在液貨艙柜底部的深井泵向連接。這樣，一方面驅(qū)動機(jī)與泵的距離較大，泵機(jī)組運(yùn)行時(shí)的振動較大，大大縮短了中間傳動軸和泵軸上的支承、定位軸承的壽命。而深井泵在維修時(shí)，需借助懸臂吊機(jī)將整個(gè)機(jī)組從液貨艙柜中吊出來才能進(jìn)行。因此，維修強(qiáng)度大，維修消耗時(shí)間長， 無法滿足用戶對深井泵維修周期長的要求。另一方面，由于每個(gè)液貨艙柜至少配備兩臺深井泵，這樣，海工船甲板上的寶貴空間幾乎被深井泵的驅(qū)動機(jī)所占據(jù)，大大降低了海工船的裝載率。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中有一種液體輸送用的單吸雙螺桿泵，它的特點(diǎn)是臥式地腳安裝，進(jìn)出口方向?yàn)檩S向進(jìn)頂部出，同步齒輪箱與軸承座為分體式。但是由于這種螺桿泵通常是以底座式安裝，一般安裝在空曠敞開式的場合，安裝空間要求較大。該泵的每根螺桿軸上只有兩個(gè)軸承，其中一個(gè)軸承既承擔(dān)軸向定位，又承擔(dān)徑向支承的功能，因此，不適用于高可靠性要求的海工船的需要。而這種泵的出口軸線與螺桿軸的中心線相互垂直，一般需另外在泵的出口增設(shè)90°彎頭，才能實(shí)現(xiàn)泵的進(jìn)出口軸線相互平行，既增加管路連接的復(fù)雜性，又增大了泵的安裝尺寸。同時(shí)這種泵的軸承座和同步齒輪箱之間是分體式的，存在兩者間密封不嚴(yán)發(fā)生滲漏的隱患。因此不能直接用做海工船的船載液貨的卸載泵。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)、易于安裝、便于維護(hù)的浸沒式側(cè)壁安裝的單吸雙螺桿泵，滿足海工船為海上鉆井、采油平臺供應(yīng)液貨時(shí)對液貨艙柜卸載泵的需求。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述問題所采用的方案是設(shè)計(jì)一種浸沒式側(cè)壁安裝的單吸雙螺桿泵。它包括泵體(1)，中間法蘭(2)，軸承座(3)，連接架(12)，以及內(nèi)部安裝的主動、從動螺桿，同步齒輪，及軸承，所述泵體內(nèi)設(shè)有呈水平8字形的主動、從動螺桿工作腔(②)，且在水平8字形工作腔外壁周圍設(shè)置隔離壁將高壓腔(A)和低壓腔(B)分開，其特征在于:
[0006]所述泵體(1)的高壓腔(A)的出口處軸線與主動、從動螺桿軸線平行，泵體(1)的低壓腔(B)位于主動、從動螺桿的前端，其軸線也與主動、從動螺桿軸線平行；
[0007]所述泵體(1)和軸承座(3)的連接端面及中間的中間法蘭(2)的截面均呈類“8”字形；即由上方的連接高壓腔(A)的孔或出口管路(④)的小圓形孔和下方的主動、從動螺桿孔組合而成；
[0008]所述中間法蘭(2)在上方為連接出口管路(④)的小圓形孔，在下方的主動、從動螺桿孔是在水平中心線上并列一個(gè)主動螺桿軸孔和一個(gè)從動螺桿軸孔，在主動螺桿軸孔和從動螺桿軸孔中分別裝有一個(gè)密封函體(9)；
[0009]所述軸承座(3)在上方為出口管路(④)的小圓形孔，在下方的主動、從動螺桿孔是主動、從動螺桿軸的軸承安裝孔，軸承安裝孔另一側(cè)連接同步齒輪安裝腔；
[0010]所述主動、從動螺桿前端的螺旋部分懸浮于泵體螺桿工作腔內(nèi)，所述主動、從動螺桿軸部分位于軸承座(3)的軸承安裝孔中，尾部則位于軸承座(3)的同步齒輪腔(⑤)中，其上分別裝有第一同步齒輪(10)和第二同步齒輪(11);
[0011]所述安裝在軸承座(3 )的軸承安裝孔中的主動螺桿軸(5 )、從動螺桿軸(6 )分別由一個(gè)軸向定位軸承(13)和兩個(gè)徑向支承軸承(14)和(15)固定在軸承座(3)中，且定位軸承(13)位于兩個(gè)徑向支承軸承(14)和(15)之間；
[0012]所述主動螺桿軸(5 )、從動螺桿軸(6 )在中間法蘭的泵體(1) 一側(cè)，在主動、從動螺桿軸與中間法蘭中的密封函體(9)之間分別裝有一個(gè)機(jī)械密封(16);主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)在軸承座(3)—側(cè)，分別通過一個(gè)安裝在中間法蘭上的油封座(4)中的油封來密封；
[0013]所述軸承座(3)的同步齒輪安裝腔外側(cè)還設(shè)有一個(gè)板狀連接架(12)。
[0014]本實(shí)用新型雙螺桿泵與現(xiàn)有技術(shù)相比，泵體上的進(jìn)出、口軸線平行于螺桿軸軸線、軸承座和齒輪箱集成一體，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，特別適用于安裝空間受限的場所。泵的安裝方式為法蘭安裝，既能滿足浸沒和側(cè)壁安裝的要求，又有安裝簡便、占用空間小的特點(diǎn)。螺桿軸采用不同形式的軸承分別承擔(dān)定位和支承的功能，定位可靠、承載能力強(qiáng)。軸承座和同步齒輪箱的結(jié)構(gòu)是一體式，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、剛性好。
[0015]將本實(shí)用新型應(yīng)用在海工船上，由于螺桿泵是可以浸沒在液貨中，且安裝在艙柜的側(cè)壁上，從而不占用甲板空間。也正因?yàn)槿绱?，螺桿泵的驅(qū)動機(jī)與泵間沒有長長的中間傳動軸，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)，可靠性高，因而，泵機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單，維修簡便，維修消耗時(shí)間短，維修成本低。此外，螺桿泵的排量與其轉(zhuǎn)速成正比，同時(shí)機(jī)組使用液壓馬達(dá)驅(qū)動，很容易實(shí)現(xiàn)泵輸出流量的無極調(diào)節(jié)。而且螺桿泵輸送的介質(zhì)粘度范圍廣，對介質(zhì)粘度的敏感性低，海工船裝載時(shí)不用考慮卸載時(shí)泵的特性，提高了裝、卸效率。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0016]圖1為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的主視圖；
[0017]圖2為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的主剖圖；
[0018]圖3為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵局部放大剖視圖；
[0019]圖4為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的泵體主視圖；
[0020]圖5為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的泵體側(cè)視圖；
[0021]圖6為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的中間法蘭側(cè)視圖；
[0022]圖7為浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵的中間法蘭俯視圖。
[0023]圖中:[0024]I 一泵體2—中間法蘭3—軸承座4 一油封座
[0025]5—主動螺桿軸 6—從動螺桿軸 7—左旋螺套 8—右旋螺套
[0026]9一密封函體10—第一同步齒輪 11一第二同步齒輪
[0027]12—連接架13—軸向定位軸承 14 一第一徑向支承軸承
[0028]15—第二徑向支承軸承16—機(jī)械密封
[0029]A一聞壓腔 B—低壓腔C一栗入口D—栗出口
[0030]①一液壓馬達(dá)安裝座 ②一主動、從動螺桿工作腔
[0031]③一機(jī)械密封泄漏檢測孔④一出口管路 ⑤一同步齒輪安裝腔
[0032]⑥一機(jī)械密封泄漏收集腔
【【具體實(shí)施方式】】
[0033]本實(shí)用新型浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵(如圖1、2、3所示)，由泵體1，中間法蘭2，軸承座3，連接架12，以及內(nèi)部安裝的主動、從動螺桿，密封函體9，油封座4，機(jī)械密封16，軸承組，同步齒輪等組成。
[0034]所述的泵體I 是本實(shí)用新型的承壓件(如圖4和圖5所示)，是主動、從動螺桿的工作腔，工作腔呈水平8字形，為鑄造結(jié)構(gòu)。水平8字形工作腔外壁周圍設(shè)置隔離壁將高壓腔A和低壓腔B分開。所述泵體(1)的高壓腔A出口處的軸線與主動、從動螺桿軸線平行，泵體(1)的低壓腔B位于主動、從動螺桿的前端，其軸線也與主動、從動螺桿軸線平行；
[0035]所述泵體(1)和軸承座(3)的連接端面及中間的中間法蘭(2)的截面均呈類“8”字形；即由上方的連接高壓腔(A)的孔或出口管路④小圓形孔和下方的主動、從動螺桿孔組合而成；(如圖6、7所示)
[0036]所述中間法蘭(2)在上方為連接出口管路(④)的小圓形孔，在下方的主動、從動螺桿孔是在水平中心線上并列一個(gè)主動螺桿軸孔和一個(gè)從動螺桿軸孔，在主動螺桿軸孔和從動螺桿軸孔中分別裝有一個(gè)密封函體(9);主動、從動螺桿軸與密封函體間安裝機(jī)械密封16，而中間法蘭(2)的另一側(cè)裝有油封座4，這兩道密封中間的部分構(gòu)成機(jī)械密封泄漏收集腔⑥，此腔與軸承座3上的兩個(gè)檢測孔③相通，再通過連接管路可連接到監(jiān)控中心。
[0037]所述的軸承座(3)是主動、從動螺桿軸定位、支承軸承的安裝基座，又是同步齒輪的安裝腔，為鑄造結(jié)構(gòu)。所述軸承座(3)中除設(shè)有軸承安裝腔和與軸承安裝腔軸向相連的同步齒輪安裝腔外，還設(shè)有與軸承安裝腔平行且隔離的出口管路腔④和兩個(gè)分別與中間法蘭2上的機(jī)械密封泄漏收集腔⑥相通的密封泄漏檢測孔③。
[0038]所述的主動、從動螺桿(如圖2、所示)是泵的主要運(yùn)動部件，主動、從動螺桿前端的螺旋部分懸浮于泵體腔內(nèi)，所述主動、從動螺桿軸部分位于軸承安裝腔中，尾部則位于同步齒輪安裝腔⑤內(nèi)，其上分別裝有同步齒輪I (10)和同步齒輪2 (11)。所述主動、從動螺桿分別由主動、從動螺桿軸5、6和套裝在主動、從動螺桿軸前端部的左旋螺套7和右旋螺套8組成。
[0039]所述主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)在中間法蘭(2)的泵體(1) 一側(cè)(如圖3所示)，在主動、從動螺桿軸與中間法蘭中的密封函體(9)之間分別裝有一個(gè)機(jī)械密封(16)；主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)在軸承座(3)—側(cè)，分別通過一個(gè)安裝在中間法蘭(2)上的油封座(4 )中的油封來密封。所述密封函體和油封座間的空間形成機(jī)械密封泄漏收集腔⑥；所述機(jī)械密封泄漏收集腔通過中間法蘭和油封座中的機(jī)械密封泄漏檢測孔③連接到監(jiān)控中心。
[0040]所述主動螺桿軸5、從動螺桿軸6分別由一個(gè)軸向定位軸承(13)與第一徑向支承軸承(14)和第二徑向支承軸承(15)固定在軸承座(3)中，且定位軸承(13)位于第一徑向支承軸承(14)和第二徑向支承軸承(15)之間，三個(gè)軸承分別安裝在軸承座中的相應(yīng)的軸承安裝孔中。
[0041]所述軸承座(3)的同步齒輪安裝腔外側(cè)還設(shè)有一個(gè)板狀連接架12，其外形呈圓盤形即為一個(gè)大法蘭，其上設(shè)有與船艙側(cè)壁安裝用的連接孔，在與主動軸5同軸的位置，設(shè)有液壓馬達(dá)的安裝座①；同時(shí)在與出口管路④相對應(yīng)的地方設(shè)有出口法蘭。泵通過連接架12與液貨艙柜的側(cè)壁相連接，實(shí)現(xiàn)浸沒、側(cè)壁安裝的要求。
[0042]本實(shí)用新型工作時(shí)，其動力由主動軸5輸入，通過第一同步齒輪10、第二同步齒輪11傳遞到從動軸6，帶動左旋螺套7、右旋螺套8做同步嚙合運(yùn)動。此時(shí)，介質(zhì)從泵體I的入口(C)法蘭進(jìn)入泵體I的低壓腔B，然后從低壓腔B進(jìn)入泵體I的8字形螺旋套安裝孔，隨著左旋螺套7、右旋螺套8的嚙合轉(zhuǎn)動，沿軸向被輸送的泵體I的高壓腔A，然后經(jīng)軸承座3的出口管路腔④及連接架12的出口 D排出泵體。機(jī)械密封16將泵體I高壓腔A內(nèi)的介質(zhì)與主動軸5和從動軸6隔離，防止介質(zhì)向外泄漏。當(dāng)要檢查泵的機(jī)械密封是否泄漏時(shí)，只要在軸承座3中任意一個(gè)檢查孔③中引入壓縮空氣，然后觀察從軸承座3中另一個(gè)檢查孔③排出的氣體狀態(tài)，若排出的氣體夾帶較多的泵送介質(zhì)，就可判斷機(jī)械密封已因損壞而發(fā)生泄漏；若排出的氣體中夾帶較多的機(jī)械油，則可判斷軸承座上的油封發(fā)生泄漏；從而實(shí)現(xiàn)對密封運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)控。
【權(quán)利要求】
1.一種浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵，它包括泵體(1)，中間法蘭(2)，軸承座(3)，連接架(12)，以及內(nèi)部安裝的主動、從動螺桿，第一和第二同步齒輪，及軸承，所述泵體內(nèi)設(shè)有呈水平8字形的主動、從動螺桿工作腔(②)，且在水平8字形工作腔外壁周圍設(shè)置隔離壁將高壓腔(A)和低壓腔(B)分開，其特征在于: 所述泵體(I)的高壓腔(A)的出口處軸線與主動、從動螺桿軸線平行，泵體(I)的低壓腔(B)位于主動、從動螺桿的前端，其軸線也與主動、從動螺桿軸線平行； 所述泵體(I)和軸承座(3)的連接端面及中間的中間法蘭(2)的截面均呈類“8”字形；即由上方的連接高壓腔(A)的孔或出口管路(④)的小圓形孔和下方的主動、從動螺桿孔組合而成； 所述中間法蘭(2)在上方為連接出口管路(④)的小圓形孔，在下方的主動、從動螺桿孔是在水平中心線上并列一個(gè)主動螺桿軸孔和一個(gè)從動螺桿軸孔，在主動螺桿軸孔和從動螺桿軸孔中分別裝有一個(gè)密封函體(9)； 所述軸承座(3)在上方為出口管路(④)的小圓形孔，在下方的主動、從動螺桿孔是主動、從動螺桿軸的軸承安裝孔，軸承安裝孔另一側(cè)連接第一和第二同步齒輪安裝腔； 所述主動、從動螺桿前端的螺旋部分懸浮于泵體螺桿工作腔內(nèi)，所述主動、從動螺桿軸部分位于軸承座(3)的軸承安裝孔中，尾部則位于軸承座(3)的第一和第二同步齒輪安裝腔(⑤)中，其上分別裝有第一同步齒輪(10)和第二同步齒輪(11)； 所述安裝在軸承座(3 )的軸承安裝孔中的主動螺桿軸(5 )、從動螺桿軸(6 )分別由一個(gè)軸向定位軸承(13)與第一徑向支承軸承(14)和第二徑向支承軸承(15)固定在軸承座(3)中，且定位軸承(13)位于第一徑向支承軸承(14)和第二徑向支承軸承(15)之間； 所述主動螺桿軸(5 )、從動螺桿軸(6 )在中間法蘭的泵體(I) 一側(cè)，在主動、從動螺桿軸與中間法蘭中的密封函體(9)之間分別裝有一個(gè)機(jī)械密封(16);主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)在軸承座(3)—側(cè),分別通過一個(gè)安裝在中間法蘭上的油封座(4)中的油封來密封；所述軸承座(3)的第一和第二同步齒輪安裝腔外側(cè)還設(shè)有一個(gè)板狀連接架(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵，其特征在于所述主動、從動螺桿分別由主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)和套裝在主動螺桿軸(5)、從動螺桿軸(6)前端部的左旋螺套(7 )和右旋螺套(8 )組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵，其特征在于所述板狀連接架上設(shè)有與船艙側(cè)壁安裝用的連接孔，在與出口管路(④)相對應(yīng)的地方設(shè)有出口法蘭，在與主動軸(5)同軸的位置，設(shè)有液壓馬達(dá)的安裝座(①)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浸沒式側(cè)壁安裝單吸雙螺桿泵，其特征在于所述密封函體和油封座間的空間形成機(jī)械密封泄漏收集腔(⑥)；所述機(jī)械密封泄漏收集腔通過中間法蘭和油封座中的機(jī)械密封泄漏檢測孔(③)連接到監(jiān)控中心。
【文檔編號】F04C15/00GK203685558SQ201320605740
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】占方余, 魯健鵬, 吳丹, 鄭臣 申請人:天津市瑞德螺桿泵制造技術(shù)有限公司