本發(fā)明涉及一種船用泵出廠強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，尤其是一種適用于高轉(zhuǎn)速、高揚(yáng)程的中開多級船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝。

背景技術(shù)：

1、船用泵因?yàn)槠涫褂铆h(huán)境及特點(diǎn)。在重量、外形尺寸及可靠性、維修性方面具有嚴(yán)格的要求，因此多采用中開多級高轉(zhuǎn)速離心泵。這使得離心泵在設(shè)計(jì)時不能按照最大壓力設(shè)計(jì)外形厚度(重量限制)，低壓側(cè)泵體厚度較??；高轉(zhuǎn)速(外形尺寸限制)，單級葉輪揚(yáng)程高，泵體受壓差較大；因此在出廠試驗(yàn)階段進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時，常常因強(qiáng)度測試壓力大造成泵體在低壓側(cè)出現(xiàn)較大變形，使泵體報(bào)廢。

2、如圖1所示，常規(guī)高壓泵多采用節(jié)段式結(jié)構(gòu)分段增壓，并且沒有重量和尺寸要求，因此可以采用低轉(zhuǎn)速、多級葉輪的設(shè)計(jì)方案。進(jìn)而在設(shè)計(jì)時外壁可以加厚到足夠厚，以保證使用需要；單級分配的揚(yáng)程不是很高，泵體受到的壓差較小；在軸向方向上采用較大強(qiáng)度的螺栓進(jìn)行緊固，不會因壓力產(chǎn)生較大變形。

3、如圖2所示，某船用高壓泵。因?yàn)槠涫褂铆h(huán)境要求，重量、外形尺寸及可靠性、維修性方面具有嚴(yán)格的要求，因此多采用中開多級高轉(zhuǎn)速離心泵。這就使得離心泵在設(shè)計(jì)時不能按照最大壓力設(shè)計(jì)外形厚度(重量限制)，低壓側(cè)泵體厚度較??；高轉(zhuǎn)速(外形尺寸限制)，單級葉輪揚(yáng)程高，泵體受壓差較大；中開型式(維修性)；一體化(可靠性、較少零件數(shù)量)。因此在出廠試驗(yàn)階段進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時，常常因強(qiáng)度測試壓力大造成泵體在低壓側(cè)出現(xiàn)較大變形，使泵體報(bào)廢。

4、目前船用多級高壓水泵在出廠試驗(yàn)時，多采用盲板進(jìn)行兩端封堵，從水泵進(jìn)出口進(jìn)行整體打壓，這種打壓方式主要存在以下問題安全隱患：

5、1.整體按最高壓力打壓，低壓側(cè)泵體發(fā)生變形，整機(jī)裝配后，轉(zhuǎn)子與定子部件發(fā)生刮蹭；

6、2.盲板通過泵體螺紋孔與泵體連接，連接強(qiáng)度不夠，螺紋被擠壓破壞無法使用；

7、3.打壓過程中低壓側(cè)螺栓螺母容易發(fā)生飛撞事故，造成不可預(yù)計(jì)后果；

8、為了充分驗(yàn)證泵體的設(shè)計(jì)合理性、生產(chǎn)過程合格性，本發(fā)明提出了一種適用于高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其在泵出廠強(qiáng)度試驗(yàn)中能夠較好的解決上述所述的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是要提供一種適用于高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，目的在于在水泵出廠試驗(yàn)時即能夠充分驗(yàn)證泵體的設(shè)計(jì)合理性、生產(chǎn)過程合格性，又能防止泵體變形報(bào)廢。最終保證設(shè)備整體低噪聲性能和使用壽命。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，包括密封體、密封壓蓋、密封端蓋、o型圈，所述密封體置于泵體內(nèi)，兩端具有外螺紋、中間具有密封溝槽的圓柱裝結(jié)構(gòu)，用于密封不同腔體的壓力，防止強(qiáng)度試驗(yàn)時高壓腔壓力泄漏到低壓腔；所述密封體兩端與泵體之間分別連接密封壓蓋，用于密封泵體與密封體；所述密封體兩端分別螺絲連接密封端蓋，所述密封端蓋具有內(nèi)螺紋、密封溝槽的帽裝結(jié)構(gòu)，用于調(diào)整密封體在泵腔里的軸向距離，防止在高低壓腔壓力不均衡時密封體發(fā)生軸向竄動，以及在打壓時提供指向泵體內(nèi)的緊固力，防止泵體在內(nèi)壓下像外擴(kuò)張變形；所述o型圈設(shè)置在密封體與密封壓蓋、泵體之間，用于密封壓力，由密封體、密封壓蓋、密封端蓋、o型圈共同作用，保護(hù)低壓側(cè)的同時，抵消軸向力，防止在強(qiáng)度試驗(yàn)時水泵泵體低壓側(cè)出現(xiàn)變形。

3、進(jìn)一步，所述密封體的軸向、徑向尺寸以及o型圈槽位置與船用高壓水泵的工作腔的大小相適配。

4、進(jìn)一步，所述密封壓蓋安裝在泵體上，并通過兩個密封端蓋調(diào)整密封體的軸向位置，并適配泵體長度。

5、進(jìn)一步，所述密封體與o型圈結(jié)合用于隔絕高、低壓密封腔，兩端的密封壓蓋與o型圈結(jié)合防止壓力外泄，密封端蓋與o型圈結(jié)合形成第二道密封防止壓力外泄。

6、進(jìn)一步，所述密封壓蓋與泵體通過螺栓、螺母固定連接；密封體兩端的螺紋直徑及螺紋長度，根據(jù)密封體所受的軸向力進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核后確定。

7、進(jìn)一步，所述密封體、密封端蓋的厚度，根據(jù)密封體、密封壓蓋、密封端蓋所受的軸向力，進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核后確定。

8、本發(fā)明的有益效果：

9、本發(fā)明的一種高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，通過密封體、密封壓蓋、密封端蓋、o型圈共同作用，能夠產(chǎn)生以下有益效果：

10、1.泵體按最高壓力打壓，工裝能夠抵消壓差帶來的軸向力，能夠保護(hù)低壓側(cè)不發(fā)生變形；

11、2.泵體螺紋孔與密封壓蓋連接，并通過密封端蓋進(jìn)行緊固，保護(hù)泵體螺紋不被破壞；

12、3.提高了水泵出廠試驗(yàn)驗(yàn)證的充分性，減小了因試驗(yàn)造成的變形量，在一定程度上提高了泵體使用壽命，整機(jī)振動噪聲。

技術(shù)特征：

1.一種高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：包括密封體、密封壓蓋、密封端蓋、o型圈，所述密封體置于泵體內(nèi)，兩端具有外螺紋、中間具有密封溝槽的圓柱裝結(jié)構(gòu)，用于密封不同腔體的壓力，防止強(qiáng)度試驗(yàn)時高壓腔壓力泄漏到低壓腔；所述密封體兩端與泵體之間分別連接密封壓蓋，用于密封泵體與密封體；所述密封體兩端分別螺絲連接密封端蓋，所述密封端蓋具有內(nèi)螺紋、密封溝槽的帽裝結(jié)構(gòu)，用于調(diào)整密封體在泵腔里的軸向距離，防止在高低壓腔壓力不均衡時密封體發(fā)生軸向竄動，以及在打壓時提供指向泵體內(nèi)的緊固力，防止泵體在內(nèi)壓下像外擴(kuò)張變形；所述o型圈設(shè)置在密封體與密封壓蓋、泵體之間，用于密封壓力，由密封體、密封壓蓋、密封端蓋、o型圈共同作用，保護(hù)低壓側(cè)的同時，抵消軸向力，防止在強(qiáng)度試驗(yàn)時水泵泵體低壓側(cè)出現(xiàn)變形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：所述密封體的軸向、徑向尺寸以及o型圈槽位置與船用高壓水泵的工作腔的大小相適配。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：所述密封壓蓋安裝在泵體上，并通過兩個密封端蓋調(diào)整密封體的軸向位置，并適配泵體長度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：所述密封體與o型圈結(jié)合用于隔絕高、低壓密封腔，兩端的密封壓蓋與o型圈結(jié)合防止壓力外泄，密封端蓋與o型圈結(jié)合形成第二道密封防止壓力外泄。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：所述密封壓蓋與泵體之間通過螺栓、螺母固定連接；所述密封體兩端的螺紋規(guī)格及螺紋長度，根據(jù)密封體所受的軸向力進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核后確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，其特征在于：所述密封體、密封端蓋的厚度，根據(jù)密封體、密封壓蓋、密封端蓋所受的軸向力，進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核后確定。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種高揚(yáng)程船用泵的強(qiáng)度試驗(yàn)工裝，密封體置于泵體內(nèi)，兩端具有外螺紋、中間具有密封溝槽的圓柱裝結(jié)構(gòu)，用于密封不同腔體的壓力；密封體兩端與泵體之間分別連接密封壓蓋，用于密封泵體與密封體；密封體兩端分別螺絲連接密封端蓋，密封端蓋具有內(nèi)螺紋、密封溝槽的帽裝結(jié)構(gòu)，用于調(diào)整密封體在泵腔里的軸向距離，防止在高低壓腔壓力不均衡時密封體發(fā)生軸向竄動，以及在打壓時提供指向泵體內(nèi)的緊固力，防止泵體在內(nèi)壓下像外擴(kuò)張變形；O型圈設(shè)置在密封體與密封壓蓋、泵體之間，用于密封壓力。本發(fā)明可以有效解決船用高壓泵在出廠試驗(yàn)時因強(qiáng)度試驗(yàn)壓力大造成低壓腔變形嚴(yán)重的問題，提高了泵體使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：楊紅紅,張文斌,張揚(yáng),蔣俊賢,張明星
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國船舶集團(tuán)有限公司第七〇四研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9