一種高壓雙吸泵的製作方法
2023-05-21 09:33:16 3
專利名稱：一種高壓雙吸泵的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種雙吸泵。
背景技術：
現有雙吸泵存在以下問題1、吸入室內的蝸殼壁是圓頭結構，如圖2所示，流體吸入泵內時受到蝸殼壁繞流 的阻力大，導致吸入室的效率也低。2、泵工作時吸入室承受的是吸入壓力，壓力較低，壓水室蝸殼承受的是高壓。因為 每臺泵體生產時都需要進行液壓強度試驗，為了避免承受低壓的吸入室無法承受高壓，所 以需要對吸入室和壓水室進行分腔打壓。但是分腔打壓需要特殊的工裝將吸入室和壓水室 隔離，導致強度試驗時間長、工裝複雜。3、泵的密封採用集裝式機械密封，其包括動環座、摩擦副、靜環座、法蘭、軸套和抱 軸器，抱軸器直接抱在機械密封軸套上對機封軸向定位，除此之外再無任何鎖緊裝置，在泵 承受較大的瞬間衝擊時，高壓軸向力常使機封的抱軸器失效，從而造成機械密封故障。4、現有雙吸泵葉輪口環採用直口環密封，阻力小、洩露量大、密封效果差，從而導 致泵的容積效率偏低。5、如圖7所示，現有的雙吸泵機械密封的衝洗裝置是用衝洗管直接焊接或螺接在 蝸殼內的壓水室和泵蓋機封衝洗腔之間，其中焊接方式無法添加節流孔板，無法減小衝洗 液對機封的衝擊；螺接方式雖然可以添加節流孔板，但是因衝洗管的兩端採用硬連接，導致 拆卸維修困難，操作不方便。
發明內容
為了解決現有雙吸泵吸入室效率低、液壓強度試驗時間長、機封抱軸器易失效、口 環密封效果差的技術問題，本發明提供了一種高壓雙吸泵。本發明的技術解決方案是一種高壓雙吸泵，包括吸入室、泵殼、葉輪、軸、設置在泵殼和軸之間的集裝式機械 密封裝置、葉輪口環密封裝置、機械密封的衝洗裝置，其特殊之處在於所述吸入室包括吸入口、分流段和螺旋段，所述分流段包括左流道、右流道以及位 於左流道和右流道之間的蝸殼壁，所述蝸殼壁上設置有向吸入口方向延伸的分水舌；所述 吸入室的分流段外表面設置有至少一條環繞分流段一周的徑向加強筋；所述集裝式機械密封裝置包括抱軸器、設置在抱軸器外側用於承受機械密封裝置 軸向力的頂緊螺母；所述葉輪口環密封裝置包括殼體口環和葉輪口環，所述殼體口環包括位於不同臺 階面的殼體口環直密封段和殼體口環迷宮密封段，所述葉輪口環包括位於不同臺階面的葉 輪口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段，所述殼體口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段配 合形成迷宮密封，所述殼體口環迷宮密封段和葉輪口環直密封段配合形成迷宮密封；
所述機械密封的衝洗裝置包括兩端分別與蝸殼內的壓水室和泵蓋機封衝洗腔密 封固連的衝洗管，所述衝洗管包括兩端的固定衝洗管和中部的可拆卸衝洗管，所述每個固 定衝洗管和可拆卸衝洗管之間均採用一對法蘭進行連接。上述分水舌的左側面和左流道的右側面連接在一起構成圓滑過渡弧面；所述分水 舌的右側面和右流道的左側面連接在一起構成圓滑過渡弧面。上述分水舌為流線型結構。上述徑向加強筋的數量為三條。上述分流段外表面設置有至少兩條從吸入口延伸至螺旋段的軸向加強筋，所述軸 向加強筋圓周均布，所述軸向加強筋的數量為兩條且對稱分布在分流段的兩側。上述衝洗裝置的每對法蘭中間均設置有節流孔板。上述頂緊螺母為加厚螺母。上述集裝式機械密封裝置還包括設置在頂緊螺母外側用於鎖緊頂緊螺母的防松 螺母。上述防松螺母的厚度比頂緊螺母薄。上述殼體口環迷宮密封段的端面和葉輪口環迷宮密封段的端面之間設置有軸向 空隙，所述軸向空隙和殼體口環直密封段以及葉輪口環直密封段構成減壓腔。本發明優點1、本發明在蝸殼壁上設置了分水舌，將吸入口分為左右兩個入口，相當於將左右 流道延伸至吸入口，順利實現了繞流，減少了流阻，提高了吸入室的效率。2、本發明在吸入室分流段的外表面設置有軸向加強筋和徑向加強筋，提高了吸入 室的耐壓能力和強度，在進行液壓強度試驗時，可以全泵體按照壓水室耐壓要求進行打壓 試驗，縮短了試驗時間，減小了工裝。3、本發明在集裝式機械密封裝置的抱軸器外側設置一個頂緊螺母和一個防松螺 母，用於承受集裝式機械密封裝置的軸向力，提高了抱軸器的固定性以及機械密封性能，杜 絕在高壓工作環境下抱軸器彈開失效的問題。4、本發明將殼體口環分成殼體口環直密封段和殼體口環迷宮密封段，將葉輪口環 分成葉輪口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段，且殼體口環直密封段和葉輪口環迷宮密封 段以及殼體口環迷宮密封段和葉輪口環直密封段在不同臺階面上分別配合形成迷宮密封， 相當於形成兩個迷宮密封和一個拐彎，增加了液體的流阻，提高了殼體口環和葉輪口環之 間的密封效果。5、本發明在殼體口環迷宮密封段的端面和葉輪口環迷宮密封段的端面之間設置 軸向空隙，使軸向空隙和殼體口環直密封段以及葉輪口環直密封段之間的空間形成減壓 腔，使流過殼體口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段之間迷宮密封的液體在此處空間內產 生擴散損失，降低壓力，從而更難通過殼體口環迷宮密封段和葉輪口環直密封段之間的迷 宮密封，減小洩漏量，達到了更好的密封效果。6、本發明不需要大幅度減小葉輪口環的內徑或者增加殼體口環的外徑，也就是對 離心泵口環稍作改動的情況下就可以顯著減小葉輪口環的洩漏量，提高葉輪的密封效果， 從而提高了離心泵的容積效率。7、本發明衝洗管包括通過法蘭連接的兩個固定衝洗管和一個可拆卸衝洗管，這種
4連接結構簡單可靠，並且利於安裝、拆卸和更換，便於維護機械密封衝洗管路；並且可以很 方便的針對堵塞的衝洗管進行更換，降低維修成本。本發明在兩個對接法蘭的中間放置節 流孔板，可減小高壓衝洗液對機封的衝擊，延長機械密封裝置的使用壽命，同時，當節流孔 板損壞後也可方便和迅速更換。
圖1為本發明高壓雙吸泵的吸入室外部結構及加強筋的示意圖；圖2為現有吸入室的吸入口和分流段的結構示意圖；圖3為本發明吸入室的吸入口和分流段的結構示意圖；圖4為圖3的B向視圖；圖5為本發明高壓雙吸泵及衝洗結構的結構示意圖；圖6為本發明集裝式機械密封裝置的結構示意圖；圖7為現有的雙吸泵中衝洗管的連接示意圖；圖8為本發明葉輪口環密封裝置的結構示意圖其中1-吸入室，2-分流段，3-螺旋段，4-蝸殼壁，5-右流道，6-左流道，7_分水 舌，8-軸向加強筋，9-徑向加強筋，21-固定衝洗管，22-可拆卸衝洗管，23-法蘭，24-節流 孔板，25-蝸殼內的壓水室，26-泵蓋機封衝洗腔，27-外套螺母，28-衝洗管，31-頂緊螺母， 32-防松螺母，33-抱軸器，34-集裝式機械密封裝置，41-殼體口環，42-殼體口環迷宮密封 段，43-殼體口環直密封段，44-葉輪口環，45-葉輪口環迷宮密封段，46-葉輪口環直密封 段，47-減壓腔，48-葉輪，49-殼體。
具體實施例方式如圖1、圖3、圖4所示，一種高壓雙吸泵，包括吸入室1、泵殼、葉輪、軸、設置在泵 殼和軸之間的集裝式機械密封裝置34、葉輪口環密封裝置、機械密封的衝洗裝置，吸入室包 括吸入口、分流段2和螺旋段3，分流段2包括左流道6、右流道5以及位於左流道6和右流 道5之間的蝸殼壁4，蝸殼壁上設置有向吸入口方向延伸的分水舌7 ；分水舌7的左側面和 左流道的右側面連接在一起構成圓滑過渡弧面；分水舌7的右側面和右流道的左側面連接 在一起構成圓滑過渡弧面。分水舌7為流線型結構。吸入室的分流段外表面設置有至少一 條環繞分流段一周的徑向加強筋9 ；徑向加強筋9的數量為三條。分流段外表面設置有至 少兩條從吸入口延伸至螺旋段的軸向加強筋8圓周均布，軸向加強筋8的數量為兩條且對 稱分布在分流段的兩側。如圖6所示，集裝式機械密封裝置包括抱軸器33、設置在抱軸器33外側用於承受 機械密封裝置軸向力的頂緊螺母31 ；頂緊螺母31為加厚螺母。集裝式機械密封裝置還包 括設置在頂緊螺母外側用於鎖緊頂緊螺母的防松螺32母。防松螺母的厚度比頂緊螺母薄。如圖8所示，葉輪口環密封裝置包括殼體口環41和葉輪口環44，殼體口環41包 括位於不同臺階面的殼體口環直密封段43和殼體口環迷宮密封段43，葉輪口環44包括位 於不同臺階面的葉輪口環直密封段46和葉輪口環迷宮密封段45，殼體口環直密封段43和 葉輪口環迷宮密封段45配合形成迷宮密封，殼體口環迷宮密封段43和葉輪口環直密封段 46配合形成迷宮密封；殼體口環迷宮密封段11的端面和葉輪口環迷宮密封段的端面之間設置有軸向空隙，軸向空隙和殼體口環直密封段以及葉輪口環直密封段構成減壓腔47。如圖5所示，機械密封的衝洗裝置包括兩端分別與蝸殼內的壓水室25和泵蓋機封 衝洗腔26密封固連的衝洗管，衝洗管包括兩端的固定衝洗管和中部的可拆卸衝洗管，每個 固定衝洗管和可拆卸衝洗管之間均採用一對法蘭23進行連接。衝洗裝置的每對法蘭中間 均設置有節流孔板24。泵流量1500-2000m7s；泵揚程280m；泵效率≥85%;泵串聯後泵壓達13Mpa。
權利要求
一種高壓雙吸泵，包括吸入室、泵殼、葉輪、軸、設置在泵殼和軸之間的集裝式機械密封裝置、葉輪口環密封裝置、機械密封的衝洗裝置，其特徵在於所述吸入室包括吸入口、分流段和螺旋段，所述分流段包括左流道、右流道以及位於左流道和右流道之間的蝸殼壁，所述蝸殼壁上設置有向吸入口方向延伸的分水舌；所述吸入室的分流段外表面設置有至少一條環繞分流段一周的徑向加強筋；所述集裝式機械密封裝置包括抱軸器、設置在抱軸器外側用於承受機械密封裝置軸向力的頂緊螺母；所述葉輪口環密封裝置包括殼體口環和葉輪口環，所述殼體口環包括位於不同臺階面的殼體口環直密封段和殼體口環迷宮密封段，所述葉輪口環包括位於不同臺階面的葉輪口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段，所述殼體口環直密封段和葉輪口環迷宮密封段配合形成迷宮密封，所述殼體口環迷宮密封段和葉輪口環直密封段配合形成迷宮密封；所述機械密封的衝洗裝置包括兩端分別與蝸殼內的壓水室和泵蓋機封衝洗腔密封固連的衝洗管，所述衝洗管包括兩端的固定衝洗管和中部的可拆卸衝洗管，所述每個固定衝洗管和可拆卸衝洗管之間均採用一對法蘭進行連接。
2.根據權利要求1所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述分水舌的左側面和左流道的 右側面連接在一起構成圓滑過渡弧面；所述分水舌的右側面和右流道的左側面連接在一起 構成圓滑過渡弧面。
3.根據權利要求2所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述分水舌為流線型結構。
4.根據權利要求1所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述徑向加強筋的數量為三條。
5.根據權利要求1或5所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述分流段外表面設置有至 少兩條從吸入口延伸至螺旋段的軸向加強筋，所述軸向加強筋圓周均布，所述軸向加強筋 的數量為兩條且對稱分布在分流段的兩側。
6.根據權利要求1所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述衝洗裝置的每對法蘭中間均 設置有節流孔板。
7.根據權利要求1所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述頂緊螺母為加厚螺母。
8.根據權利要求1或7所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述集裝式機械密封裝置還 包括設置在頂緊螺母外側用於鎖緊頂緊螺母的防松螺母。
9.根據權利要求8所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述防松螺母的厚度比頂緊螺母薄。
10.根據權利要求1所述的高壓雙吸泵，其特徵在於所述殼體口環迷宮密封段的端面 和葉輪口環迷宮密封段的端面之間設置有軸向空隙，所述軸向空隙和殼體口環直密封段以 及葉輪口環直密封段構成減壓腔。
全文摘要
本發明涉及一種高壓雙吸泵，包括吸入室、泵殼、葉輪、軸、設置在泵殼和軸之間的集裝式機械密封裝置、葉輪口環密封裝置、機械密封的衝洗裝置，吸入室包括吸入口、分流段和螺旋段，分流段包括左流道、右流道以及位於左流道和右流道之間的蝸殼壁，蝸殼壁上設置有向吸入口方向延伸的分水舌；吸入室的分流段外表面設置有至少一條環繞分流段一周的徑向加強筋；本發明解決了現有雙吸泵吸入室效率低、液壓強度試驗時間長、機封抱軸器易失效、口環密封效果差的技術問題，本發明提高了吸入室的效率、縮短了試驗時間，減小了工裝、杜絕在高壓工作環境下抱軸器彈開失效的問題。
文檔編號F04D29/42GK101892989SQ20101020026
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年6月13日
發明者傅強, 屈衛德, 嵇興, 曾偉, 楊延廣, 楊永平, 胡鍾兵, 金建樹 申請人:西安航天泵業有限公司