一種機械密封式磁力泵系統的製作方法
2024-03-20 09:49:05
本發明涉及化工機械技術領域，具體涉及一種機械密封式磁力泵系統。
背景技術：
磁力泵是用於輸送易燃、易爆、有毒、有害高危險介質的無洩漏化工泵；通常由內磁轉子、外磁轉子、隔離套、滑動軸承、泵蓋、泵軸、泵體、葉輪等零件組成。在日常使用中經常會遇到入口液體斷流導致磁力泵幹運轉而損壞的現象，特別是輸送一些帶顆粒的介質，這些介質往往不具備自潤滑的功能；磁力泵內部的內磁轉子、滑動軸承在運轉過程中會產生高溫，由於沒有液體冷卻和潤滑，這些零部件很快就會由於高溫無法冷卻而失效，從而導致磁力泵損壞，嚴重的可能導致火災、爆炸等危險事故發生。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種機械密封式磁力泵系統。
為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案：
一種機械密封式磁力泵系統，包括泵體、泵蓋，所述泵體與所述泵蓋相對接形成有第一容置空間，所述泵蓋與所述泵體相對的另一側設有隔離套，所述隔離套與所述泵蓋相對接形成有第二容置空間；
還包括連接架、軸承箱，所述連接架設置於所述隔離套外側，所述隔離套和所述連接架之間設有外磁轉子，所述外磁轉子與所述軸承箱傳動連接；
葉輪，設置於所述第一容置空間中；內磁轉子，設置於所述第二容置空間中；泵軸，一端與葉輪固定連接另一端與內磁轉子固定連接，以傳遞扭矩；
所述第一容置空間中還設有機械密封結構和機封軸套，所述機封軸套套設於所述泵軸上，所述機械密封結構設置於所述機封軸套和所述泵蓋之間，以將所述第一容置空間與所述第二容置空間隔開；
所述第二容置空間內還設有第一軸套、第二軸套、第一滑動軸承、第二滑動軸承，所述第一軸套與所述第一滑動軸承間隙配合，所述第二軸套與所述第二滑動軸承間隙配合；
所述泵蓋上設有聯通所述第二容置空間的導熱介質進口和導熱介質出口，所述導熱介質進口和所述導熱介質出口之間通過循環管路連接，所述第二容置空間內還設有輔助葉輪，所述輔助葉輪與所述泵軸固定連接，以驅使導熱介質循環流動，為所述第一滑動軸承、第二滑動軸承、內磁轉子散熱及潤滑。
作為本發明進一步改進的技術方案，所述第二容置空間內靠近所述機封軸套一側設有第一止推板、第一軸承機構件，以對所述第一滑動軸承軸向限位，靠近內磁轉子一側設有第二軸承機構件、第二止推板，以對所述第二滑動軸承軸向限位，所述第一軸承機構件和所述第二軸承機構件之間設有泵蓋機構件；
所述泵蓋、機封軸套、第一止推板、第一滑動軸承、第一軸承機構件、泵蓋機構件合圍，在所述第二容置空間中限定有第一間室；
所述泵軸、所述第一軸套、第一滑動軸承、第一軸承機構件、泵蓋機構件、第二軸承機構件、第二滑動軸承、第二軸套合圍，在所述第二容置空間中限定有第二間室；
所述第二容置空間中還包括用於容置所述內磁轉子、所述輔助葉輪的第三間室；
所述導熱介質進口與所述第一間室聯通，所述第一間室通過所述第一滑動軸承上設置的通孔，以及所述第一滑動軸承與所述第一軸套的配合間隙與所述第二間室聯通，所述第二間室通過所述泵軸上的通孔與所述第三間室聯通，所述第三間室與所述導熱介質出口聯通。
作為本發明進一步改進的技術方案，所述循環管路通過支管連接有壓力泵。
作為本發明進一步改進的技術方案，所述連接架上設有冷卻腔，所述冷卻腔上設有冷卻水進口和冷卻水出口，部分所述循環管路設置於所述冷卻腔中。
作為本發明進一步改進的技術方案，位於所述機械密封結構外周的所述泵蓋表面為錐面狀且設有螺紋。
相對於現有技術，本發明的技術效果在於：
本發明使用機械密封結構將磁力泵系統中原本貫通的容置空間分隔為相對獨立的第一容置空間和第二容置空間，以將需泵送的帶顆粒介質限定在第一容置空間中，與第一滑動軸承、第二滑動軸承、內磁轉子等零件隔開，且向第二容置空間中導入導熱介質，為第一滑動軸承、第二滑動軸承、內磁轉子散熱及潤滑，可以避免第一滑動軸承、第二滑動軸承、內磁轉子過熱，尤其適用於輸送帶顆粒雜質的介質。
附圖說明
圖1是本發明實施方式中一種機械密封式磁力泵系統的結構示意圖；
圖2是本發明實施方式中一種機械密封式磁力泵系統的局部放大結構示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖所示的具體實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護範圍內。
以下提供本發明的一種實施方式：
請參見圖1至2，一種機械密封式磁力泵系統，包括泵體1、泵蓋2，所述泵體1與所述泵蓋2相對接形成有第一容置空間100，所述泵蓋2與所述泵體1相對的另一側設有隔離套3，所述隔離套3與所述泵蓋2相對接形成有第二容置空間200；
還包括連接架4、軸承箱5，所述連接架4設置於所述隔離套3外側，所述隔離套3和所述連接架4之間設有外磁轉子6，所述外磁轉子6與所述軸承箱5傳動連接；
葉輪7，設置於所述第一容置空間100中；內磁轉子8，設置於所述第二容置空間200中；泵軸9，一端與葉輪7固定連接另一端與內磁轉子8固定連接，以傳遞扭矩；
所述第一容置空間100中還設有機械密封結構10和機封軸套11，所述機封軸套11套設於所述泵軸9上，所述機械密封結構10設置於所述機封軸套11和所述泵蓋2之間，以將所述第一容置空間100與所述第二容置空間200隔開；
所述第二容置空間200內還設有第一軸套12、第二軸套13、第一滑動軸承14、第二滑動軸承15，所述第一軸套12與所述第一滑動軸承14間隙配合，所述第二軸套13與所述第二滑動軸承15間隙配合；
所述泵蓋2上設有聯通所述第二容置空間200的導熱介質進口16和導熱介質出口17，所述導熱介質進口16和所述導熱介質出口17之間通過循環管路18連接，所述第二容置空間200內還設有輔助葉輪19，所述輔助葉輪19與所述泵軸9固定連接，以驅使導熱介質循環流動，為所述第一滑動軸承14、第二滑動軸承15、內磁轉子8散熱及潤滑。
需要說明的是，外磁轉子6和內磁轉子8通過磁力耦合來傳遞扭矩，外磁轉子6帶動內磁轉子8轉動，內磁轉子8通過泵軸9帶動葉輪7轉動，實現泵送介質的輸出。
導熱介質為乾淨介質，不含有顆粒雜質，且導熱介質與泵送介質能互溶。
進一步的，在本實施方式中所述第二容置空間200內靠近所述機封軸套11一側設有第一止推板20、第一軸承機構件21，以對所述第一滑動軸承14軸向限位，靠近內磁轉子8一側設有第二軸承機構件22、第二止推板23，以對所述第二滑動軸承15軸向限位，所述第一軸承機構件21和所述第二軸承機構件22之間設有泵蓋機構件24；
所述泵蓋2、機封軸套11、第一止推板20、第一滑動軸承14、第一軸承機構件21、泵蓋機構件24合圍，在所述第二容置空間200中限定有第一間室201；
所述泵軸9、所述第一軸套12、第一滑動軸承14、第一軸承機構件21、泵蓋機構件24、第二軸承機構件22、第二滑動軸承15、第二軸套13合圍，在所述第二容置空間200中限定有第二間室202；
所述第二容置空間200中還包括用於容置所述內磁轉子8、所述輔助葉輪19的第三間室203；
所述導熱介質進口16與所述第一間室201聯通，所述第一間室201通過所述第一滑動軸承14上設置的通孔，以及所述第一滑動軸承14與所述第一軸套12的配合間隙與所述第二間室202聯通，所述第二間室202通過所述泵軸9上的通孔與所述第三間室203聯通，所述第三間室203與所述導熱介質出口17聯通。
進一步的，在本實施方式中所述循環管路18通過支管25連接有壓力泵(未圖示)。磁力泵工作時，含顆粒雜質的泵送介質可能洩露進第二容置空間200中，壓力泵的作用在於為導熱介質加壓，當第二容置空間200中導熱介質壓力大於第一容置空間100中泵送介質壓力時，可確保泵送介質不會洩露進第二容置空間200，壓力泵的另一個作用是在導熱介質不足時補充導熱介質。導熱介質循環流動的動力仍然由輔助葉輪19提供。
進一步的，在本實施方式中所述連接架4上設有冷卻腔41，所述冷卻腔41上設有冷卻水進口42和冷卻水出口43，部分所述循環管路18設置於所述冷卻腔41中。循環管路18外壁與冷卻水接觸，以加快散熱效率。
進一步的，在本實施方式中位於所述機械密封結構10外周的所述泵蓋2表面為錐面狀且設有螺紋26。泵送介質在葉輪7帶動旋轉時，在錐面狀泵蓋2表面以及螺紋26的導向下具有向葉輪7一側運動的趨勢，可以防止泵送介質中的雜質顆粒在機械密封結構10的斷面處聚集，從而提高了機械密封結構10的使用壽命。
圖1和圖2中箭頭所示為導熱介質的循環路線，具體如下，導熱介質由導熱介質進口16進入第一間室201中，再經過第一滑動軸承14上設置的通孔，以及第一滑動軸承14與第一軸套12的配合間隙進入第二間室202，然後由泵軸9上的通孔進入第三間室203，經過輔助葉輪19加壓後由導熱介質出口17經循環管路18進入連接架4上的冷卻腔41進行冷卻降溫，降溫後的導熱介質經循環管路18再次進入導熱介質進口16，如此往復的循環。
相對於現有技術，本發明的技術效果在於：
本發明使用機械密封結構10將磁力泵系統中原本貫通的容置空間分隔為相對獨立的第一容置空間100和第二容置空間200，以將需泵送的帶顆粒介質限定在第一容置空間100中，與第一滑動軸承14、第二滑動軸承15、內磁轉子8等零件隔開，且向第二容置空間200中導入導熱介質，為第一滑動軸承14、第二滑動軸承15、內磁轉子8散熱及潤滑，可以避免第一滑動軸承14、第二滑動軸承15、內磁轉子8過熱，尤其適用於輸送帶顆粒雜質的介質。
最後應說明的是：以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施方式對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施方式所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施方式技術方案的精神和範圍。