一种离心泵泵腔密封结构的制作方法

    技术2022-07-11  234


    技术领域:

    本实用新型涉及离心泵领域,主要涉及一种离心泵泵腔密封结构。



    背景技术:

    离心泵是输送液体的一种机械,用于灌溉、生活用水系统、污水处理和许多其它应用。液体被位于泵体内的叶轮推动从吸水池通过泵体从出口管排出。叶轮由伸入泵腔内的轴支撑并随轴旋转,轴连接原动机驱动并由悬架内的轴承支撑。泵体中的腔室是密封的只允许液体由进水口进入、从出水口排出。以往泵盖与轴之间有填料或者机械密封等密封单元来密封泵腔使泵腔内的高压介质不泄漏、外界的空气也不能进入泵腔。

    填料密封主要采用油浸石墨绳,通过填料压盖压紧填料使填料发生变形,填料与轴的外圆以及泵盖的填料孔表面充分接触以防止泵腔内的液体外流和空气吸入。填料密封的密封性通过调节填料压盖的松紧度来控制。合理的松紧度是液体以15-20滴每分钟的速度由泵腔泄漏出来。采用填料密封容易污染泵腔内的介质、介质的少量泄漏也会造成环境的污染。填料密封过多的依耐人为控制、操作麻烦,填料与高速旋转主轴之间的摩擦会磨损主轴并消耗功率。

    机械密封是依靠静环与动环的端面相互贴合并作相对滑动旋转,由动、静环辅助密封的配合和补偿机构弹力的作用而构成的密封装置。机械密封稳定性好、寿命长,摩擦功率消耗小。但是机械密封配件多、结构复杂、制造加工要求高,成本高,安装精度高,对工作环境要求高。常规工况下使用机械密封并不经济实用。



    技术实现要素:

    本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种离心泵泵腔密封结构,以解决现有技术条件下离心泵用密封单元密封性不稳定、功率消耗大、使用成本高的问题。

    本实用新型是通过以下技术方案实现的:

    一种离心泵泵腔密封结构,包括有泵体,所述泵体垂直于轴向的一侧设有出口其连通于出口管道,平行轴向的一端设有进口其用于连接进口管道,所述泵体后端配有泵盖,所述泵体的中部安装有主轴,所述主轴上安装有叶轮,所述主轴输入端穿过泵盖,其特征在于:所述泵体与泵盖之间通过o型圈密封,所述泵盖与主轴之间设有密封单元,所述密封单元包括有骨架轴封、油室以及密封油室的骨架油封,所述叶轮与泵体出口之间通过密封圈密封,所述主轴输入端位于中空的悬架内,所述悬架紧贴安装在轴盖与泵体的配合端外侧,所述悬架内的主轴通过轴承转动安装在悬架内,且通过轴承压盖密封安装,所述轴承压盖与主轴之间设有骨架轴封,所述两轴承压盖之间的悬架上安装有呼吸器。

    所述的骨架轴封为两道。

    所述的骨架轴封包括有弹性密封橡胶体,所述弹性密封橡胶体的中部设有与主轴配合的通道,所述通道内设有凸出的轴封刃口,所述通道圆周方向的弹性密封橡胶体内设有沿轴向设置一端开口的环形凹腔,所述环形凹腔外侧的弹性密封橡胶体内设有设有环形金属骨架,所述环形凹腔内侧的弹性密封橡胶体侧壁上卡装有自紧螺旋弹簧。

    所述的环形凹腔开口端内侧的弹性密封橡胶体端部短于内侧的弹性密封橡胶体端部,其另一端内侧的弹性密封橡胶体设有密封唇口。

    所述环形金属骨架的截面为对称的l形结构,其竖直段位于环形凹腔外侧壁的轴向位置,其水平段位于弹性密封橡胶体的一端。

    所述的油室内安装有透油环,所述透油环用于对轴封及骨架油封轴向定位,所述油室上方设置有注油口,所述油室下方设置有排污口。

    上述结构中:所述的泵盖末端设有密封单元,所述密封单元用于泵腔与旋转的主轴之间驱离气泡和固体颗粒使密封单元处于清洁的环境中,泵盖向后与悬架相连接,悬架上方设有呼吸器用于轴承腔室内温度上升后腔室连通大气以均衡压强。悬架内安装有轴承和主轴,轴承由轴承压盖轴向定位安装在悬架的轴承孔内,主轴由轴承支撑从驱动端穿过悬架延伸出去用于连接原动机,主轴非驱动端穿过泵盖进入泵体,叶轮位于泵体流道中心,并安装在主轴上、由主轴带动旋转,叶轮的旋转迫使介质在泵腔内旋转并在离心力作用下从泵体的出口排出、输送到需要的高度。

    所述的泵盖前端的密封单元,在接触介质端配有两个耐压型内包骨架轴封,轴封可以承受1.0mpa压力,足以承受离心泵叶轮背部腔室的压力。轴封内包的金属骨架对轴封起到加强的作用,使油封保持形状和张力,金属骨架不与介质接触避免锈蚀。轴封与旋转轴之间存在由轴封刃口控制的一层液膜,这层液膜具有流体润滑特性,在液体表面张力的作用下液膜的刚度刚好使液膜与空气接触端形成一个新月面,既可以防止泵腔内介质泄漏也可以对轴封自身起润滑作用。轴封包含一道自紧螺旋弹簧可随时补偿轴封裹轴的自紧力。接触介质第一道轴封的一侧完全接触介质,承受泵腔内的压力、对泵腔密封。第二道轴封属备用密封,在第一道密封泄漏后对泵腔进行密封。轴封以外有油室及密封油室的骨架油封。第二道轴封由油室内的润滑油润滑及散热,油室内装有透油环对轴封及外侧骨架油封进行轴向定位,油室连通有注油杯用于加润滑油或者润滑脂对油封进行润滑,油室下方设置有排污丝堵用于废油、废液的排放。

    本实用新型的优点是:

    1.骨架轴封结构简单、制造成本低;

    2.重量轻、耗材少,轴向尺寸小,安装位置小,可使泵腔更紧凑、更容易加工;

    3.性能稳定,密封效果好,对泵的振动或者主轴的偏心有一定的适应性,对使用环境要求低;

    4.寿命长,自紧螺旋弹簧可随时补偿轴封裹轴的自紧力,对密封性能有一定的补偿作用,两道轴封则使密封寿命更长;

    5.装拆方便,不需要繁琐的工具即可完成;

    6.节能环保,摩擦功率消耗小,对介质以及外界环境污染小。

    附图说明:

    图1为本实用新型的结构示意图。

    图2为本实用新型轴封的剖视图。

    具体实施方式:

    参见附图。

    一种离心泵泵腔密封结构,包括有泵体18,所述泵体18垂直于轴向的一侧设有出口其连通于出口管道17,平行轴向的一端设有进口19其用于连接进口管道,所述泵体18后端配有泵盖13,所述泵体18的中部安装有主轴1,所述主轴1上安装有叶轮15,所述主轴1输入端穿过泵盖13,所述泵体18与泵盖13之间通过o型圈密封14,所述泵盖13与主轴1之间设有密封单元,所述密封单元包括有骨架轴封12、油室以及密封油室的骨架油封10,所述叶轮15与泵体18出口之间通过密封圈16密封,所述主轴1输入端位于中空的悬架5内,所述悬架5紧贴安装在轴盖与泵体18的配合端外侧,所述悬架5内的主轴1通过轴承4、7转动安装在悬架5内,且通过轴承压盖3、9密封安装,所述轴承压盖3、9与主轴1之间设有骨架轴封2、10,所述两轴承压盖3、9之间的悬架5上安装有呼吸器6。

    所述的骨架轴封12为两道。

    所述的骨架轴封12包括有弹性密封橡胶体25,所述弹性密封橡胶体25的中部设有与主轴1配合的通道,所述通道内设有凸出的轴封刃口26,所述通道圆周方向的弹性密封橡胶体25内设有沿轴向设置一端开口的环形凹腔,所述环形凹腔外侧的弹性密封橡胶体25内设有设有环形金属骨架23,所述环形凹腔内侧的弹性密封橡胶体25侧壁上卡装有自紧螺旋弹簧24。

    所述的环形凹腔开口端内侧的弹性密封橡胶体端部短于内侧的弹性密封橡胶体端部,其另一端内侧的弹性密封橡胶体设有密封唇口。

    所述环形金属骨架23的截面为对称的l形结构,其竖直段位于环形凹腔外侧壁的轴向位置,其水平段位于弹性密封橡胶体的一端。

    所述的油室内安装有透油环22,所述透油环22用于对轴封及骨架油封轴向定位,所述油室上方设置有注油口11,所述油室下方设置有排污口21。


    技术特征:

    1.一种离心泵泵腔密封结构,包括有泵体,所述泵体垂直于轴向的一侧设有出口其连通于出口管道,平行轴向的一端设有进口其用于连接进口管道,所述泵体后端配有泵盖,所述泵体的中部安装有主轴,所述主轴上安装有叶轮,所述主轴输入端穿过泵盖,其特征在于:所述泵体与泵盖之间通过o型圈密封,所述泵盖与主轴之间设有密封单元,所述密封单元包括有骨架轴封、油室以及密封油室的骨架油封,所述叶轮与泵体出口之间通过密封圈密封,所述主轴输入端位于中空的悬架内,所述悬架紧贴安装在轴盖与泵体的配合端外侧,所述悬架内的主轴通过轴承转动安装在悬架内,且通过轴承压盖密封安装,所述轴承压盖与主轴之间设有骨架轴封,所述两轴承压盖之间的悬架上安装有呼吸器。

    2.根据权利要求1所述的离心泵泵腔密封结构,其特征在于:所述的骨架轴封为两道。

    3.根据权利要求1所述的离心泵泵腔密封结构,其特征在于:所述的骨架轴封包括有弹性密封橡胶体,所述弹性密封橡胶体的中部设有与主轴配合的通道,所述通道内设有凸出的轴封刃口,所述通道圆周方向的弹性密封橡胶体内设有沿轴向设置一端开口的环形凹腔,所述环形凹腔外侧的弹性密封橡胶体内设有环形金属骨架,所述环形凹腔内侧的弹性密封橡胶体侧壁上卡装有自紧螺旋弹簧。

    4.根据权利要求3所述的离心泵泵腔密封结构,其特征在于:所述的环形凹腔开口端内侧的弹性密封橡胶体端部短于内侧的弹性密封橡胶体端部,其另一端内侧的弹性密封橡胶体设有密封唇口。

    5.根据权利要求3所述的离心泵泵腔密封结构,其特征在于:所述环形金属骨架的截面为对称的l形结构,其竖直段位于环形凹腔外侧壁的轴向位置,其水平段位于弹性密封橡胶体的一端。

    6.根据权利要求1所述的离心泵泵腔密封结构,其特征在于:所述的油室内安装有透油环,所述透油环用于对轴封及骨架油封轴向定位,所述油室上方设置有注油口,所述油室下方设置有排污口。

    技术总结
    本实用新型公开了一种离心泵泵腔密封结构,包括有泵体,泵体垂直于轴向的一侧设有出口其连通于出口管道,平行轴向的一端设有进口其用于连接进口管道,泵体后端配有泵盖,泵体的中部安装有主轴,主轴上安装有叶轮,泵盖与主轴之间设有密封单元,密封单元包括有骨架轴封、油室以及密封油室的骨架油封,叶轮与泵体出口之间通过密封圈密封,主轴输入端位于中空的悬架内,悬架紧贴安装在轴盖与泵体的配合端外侧,悬架内的主轴通过轴承转动安装在悬架内,且通过轴承压盖密封安装,轴承压盖与主轴之间设有骨架轴封,两轴承压盖之间的悬架上安装有呼吸器。本实用新型密封效果好,对泵的振动或者主轴的偏心有一定的适应性,对使用环境要求低。

    技术研发人员:梅海清
    受保护的技术使用者:安徽阿莫斯流体技术有限公司
    技术研发日:2019.06.19
    技术公布日:2020.04.03

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