專利名稱：耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及流體泵領域，尤其是一種耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵。
背景技術：
在化工、冶煉、化纖、鈦白、稀土、農藥、造紙、輕工、食品、污水處理、環保、消防等行業中，自吸泵尤其是耐腐蝕自吸泵的用量比較大，自吸泵從結構、性能、維修方便上均優于液下泵，有逐步取代液下泵的趨勢，特別是在吸上高度大于I. 5m的場合，自吸泵更加顯示出優越性。常用的傳統氣液混合式自吸泵的自吸原理是平時設法在泵內腔保存一定量的水，泵起動后由于葉輪的旋轉作用，吸入管路的空氣和水充分的混合，并被排到氣水分離 室，氣水分離室上部的氣體逸出，下部的水通過回流孔返回葉輪，重新和吸入管路的剩余氣體混合，直到把泵及進水管路內的氣體全部排盡，完成自吸，并正常出水。這種原理的自吸泵雖然自吸效果好，但是，由于該結構的自吸泵的儲液室中存在吸液S型彎管和回流孔，進液口還要設置止回拍門以防止停機后由于虹吸漏掉儲液筒中的液體而影響泵的再次正常工作，這種結構用金屬材質鑄造是可行的，要做成襯塑結構是困難的，并且還要在回流孔上設置回流閥，在自吸泵自吸時打開，在正常出液后將回流孔關閉，如沒有回流閥，回流孔會倒流掉部分液體，影響了自吸泵的效率；這種自吸泵如果用在有少量顆粒介質的工況時，介質會堵塞回流孔，從而影響泵再次正常工作。市場上還有一種立式自吸泵是采用了倒灌自吸原理，完全靠虹吸原理完成自吸，這種自吸泵原理上自吸效果較好，但是，該自吸泵結構不僅要在泵的底部設置很大的儲液筒，使泵的結構龐大，而且為防止停機后由于虹吸漏掉儲液筒中的液體，必須要在自吸泵的進出口配備耐腐蝕的緩沖閥和空氣控制閥，泵的進口還要外接一個S型彎管，因此實際使用效果不是很好。
實用新型內容本申請人針對上述自吸泵由于原理和結構上的不足，不能較好地應用于化工生產工況中，存在結構復雜、使用范圍受限、使用效果不理想等缺點，提供了一種原理和結構上較先進合理的臥式耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，從而滿足上述使用環境的需要。本實用新型所采用的技術方案如下一種耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，泵體內的葉輪通過電機驅動，所述泵體由儲液室、渦室、氣水分離室三室構成一體，儲液室位于葉輪的進口處，儲液室前部設置前蓋，氣水分離室位于葉輪的出口處，渦室位于泵體的右下側與排污口連通；氣水分離室上部設置水汽分離器，所述泵體、前蓋與水汽分離器及過流部件均內壁襯塑；在葉輪后方的主軸上采用硬密封組合進行密封。作為上述技術方案的進一步改進所述前蓋的進液口的內壁設置有一處斜面，前蓋拍門的外環直徑小于前蓋襯塑層的直徑，嵌入前蓋的墊床凹槽內，在外環的上部垂下圓片，圓片與前蓋的斜面相接觸實現封閉。所述泵體毛坯的隔舌延長伸入內腔，根據葉輪直徑進行加工調節。 所述硬密封組合的靜環與動環采用碳化硅材質，兩者拋光后的光滑接觸面接觸，同時靜環利用彈簧抵緊實現密封。所述葉輪采用半開式葉輪。本實用新型的有益效果如下本實用新型在吸收了國內外同類產品先進技術的基礎上，采用獨特的“虹吸+真空泵原理”，通過精心設計而成；過流部件采用鋼襯超高分子量聚乙烯整體模壓制造，具有優異的耐腐和耐磨性，廣泛適用于輸送清液或含有少量顆粒的腐蝕性介質。本實用新型的“虹吸+真空泵原理”自吸性能優異，巧妙地把進液口的拍門設置在前蓋墊床上，不需要配裝緩沖閥和空氣控制閥，不會由于虹吸漏掉儲液筒中的液體而影響泵再次正常工作；不存在傳統自吸泵的回流孔，因此不會發生因回流孔賭塞而影響自吸性能的現象，真正實現“一次引流，終身自吸”。本實用新型采用臥式懸架后抽式結構，泵體由儲液室、渦室、氣水分離室三室構成一體，整體襯塑模壓制造，具有結構新穎、緊湊，美觀大方，維修方便，運行可靠，牢固耐用的特點。本實用新型延長了泵體毛坯的隔舌，隨著葉輪直徑大小同步改變，可保持隔舌與葉輪的間隙不變，在不影響自吸性能的前提下，葉輪直徑大小可在8%的范圍內調節，從而擴大了自吸泵的性能范圍。本實用新型同時采用集裝式硬對硬機械密封，這種密封不僅密封更可靠、壽命更長，而且，由于它采用了集裝密閉式冷卻結構，所以，運行時不會象普通機封那樣產生酸霧，保護了環境不受腐蝕。該泵尤其適用在有顆粒腐蝕性介質的工作崗位上。可配用液位控制裝置，實現自動控制，無需專人操作，使用非常方便。通過以上結構的設計組合，本實用新型提供了一種原理和結構上較先進合理的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵系列，該自吸泵系列的主要技術性能參數范圍為流量10 100m3/h，揚程20 60m，轉速2900轉/分，自吸高度4m，自吸時間50s/m，基本上滿足了化工行業的需要，是輸送清液或含有少量顆粒(含固量<15%)的腐蝕性介質的首選設備，是替代長軸液下泵、潛水泵、潛污泵等最理想的設備。
圖I為本實用新型的主視圖，局部剖視。圖2為本實用新型的前蓋的剖視圖。圖3為圖2的左視圖。圖4為本實用新型的前蓋拍門的主視圖。圖5為圖4的中剖圖。圖6為本實用新型的泵體的剖視圖。圖7為圖6內渦道的剖視圖。圖8為本實用新型的集裝式硬對硬機械密封的剖視圖。圖中1、進液口 ；2、前蓋；3、拍門；4、儲液室；5、引液口 ；6、泵體；7、硬密封組合；8、水汽分離器；9、氣水分離室；10、葉輪；11、泵蓋；12、出液口 ；13、軸承座；14、主軸；15、爪型聯軸器；16、電機；17、底座；18、渦室；19、排污口 ；21、前蓋金屬層；22、前蓋襯塑層；23、斜面；31、圓片；32、外環；61、外金屬殼；62、內襯塑層；63、隔舌；71、動環；72、靜環；73、光滑接觸面；74、彈簧；75、進出水嘴。
具體實施方式
以下結合附圖，說明本實用新型的具體實施方式
。如圖I所示，本實用新型所述的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵為臥式懸架后抽式結構，泵體6與電機16安裝在底座17上，電機16的輸出軸通過爪型聯軸器15、懸架式軸承座13和主軸14驅動自吸泵泵體6內的葉輪10轉動，泵開機的一瞬間是靠虹吸原理將部分液體經進液口 I和前蓋拍門3吸入儲液室4，之后是靠葉輪10旋轉產生的離心力，不斷將葉輪 進口處的混合氣液輸送到葉輪出口處的氣水分離室9，氣體不斷從氣水分離室逸出，由渦室 18中的液體形成水封，像真空泵一樣，儲液室4和吸入管路的真空度不斷增加，直到把泵及進水管路內的氣體全部排盡，完成自吸，液體經過水汽分離器8的出液口 12正常出水。停機后，前蓋拍門3自動復位在前蓋進液口內壁的斜面23上,將回流液體堵住，以防止停機后由于虹吸漏掉儲液筒中的液體而影響泵再次正常工作。本實用新型采用半開式葉輪10，有利于氣液混合，可適用于有少量顆粒的介質。渦室18位于泵體6的右下側并與排污口 19連通。如圖2、圖3所示，本實用新型的前蓋2采用襯塑模壓制造，前蓋金屬層21的內側成型有前蓋襯塑層22，在進液口的內壁有一處斜面23。如圖4、圖5所示，前蓋拍門3采用氟橡膠材質，直徑小于前蓋襯塑層22的直徑，嵌入前蓋的墊床凹槽內，在外環32的上部垂下圓片31，圓片31與前蓋2的斜面23相接觸，以保證拍門3接觸良好。該結構不需要配裝緩沖閥和空氣控制閥，不會由于虹吸漏掉儲液筒中的液體而影響泵再次正常工作，結構簡潔，工作可靠，氟橡膠材質彈性好，耐溫、耐腐蝕性好，使用壽命也長，如短時間停機，泵可立即出液。如圖6、圖7所示，本實用新型的泵體6，以及泵蓋11、水汽分離器8等部件均采用襯塑模壓制造，在外金屬殼61成型內側面內襯塑層62，既牢固滿足強度要求，又耐腐蝕耐磨完全符合化工使用的要求。泵體6由儲液室4、渦室18、氣水分離室9三室構成一體，整體襯塑模壓制造。在襯塑模壓制造時，將泵體毛坯的隔舌63延長，這樣的設計可以使同一個泵體配合不同直徑的葉輪10時，僅需少量加工隔舌63的長度，即可以保持隔舌63與葉輪10的間隙不變；因此，在不影響自吸性能的前提下，葉輪直徑大小可在8%的范圍內調節，從而擴大了自吸泵的性能范圍。該泵體結構結構新穎緊湊，美觀大方，維修方便，運行可靠，牢固耐用的特點，同時在壓塑模具設計和壓塑工藝上有一定的技術含量。如圖8所示，為了克服特定應用環境易磨損導致密封失效的問題，本實用新型在主軸14上采用集裝密閉式硬對硬機械密封組合，硬密封組合7的靜環72與動環71采用碳化硅等硬質材質，兩者拋光后的光滑接觸面73接觸，同時靜環72利用彈簧74抵緊實現密封，該密封是一種平衡式機械密封，當泵腔內液體壓力變化時，它會自動調節動靜環密封面的比壓，從而減輕動靜環密封面的磨損，延長壽命。本實用新型依靠外加冷卻水對硬密封進行冷卻，通過兩只朝上成90° V形布置的進出水嘴75，只要保證密封腔內充滿水并保持水在流動即可，而冷卻水壓力不需要太高，在主軸旋轉時，冷卻水由于離心力作用，甩向動靜環的密封面，不僅對動靜環實施冷卻，并且可封堵住泵腔內的腐蝕介質，從而實現可靠密封。而現有技術中的普通機封是靠工作介質冷卻密封面，因而會甩出酸霧，腐蝕泵機并污染 環境，普通油封經不住顆粒介質的損傷，而該泵的密封組合從根本上解決了這些難題，不僅適合有顆粒介質的工況，對于其他工況同樣適用，經過實際運行比較，本實用新型的硬密封組合的密封壽命是普通密封壽命的3倍以上。
權利要求1.一種耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，泵體(6)內的葉輪(10)通過電機(16)驅動，其特征在于所述泵體(6)由儲液室(4)、渦室(18)、氣水分離室(9)三室構成一體，儲液室(4)位于葉輪(10)的進口處，儲液室(4)前部設置前蓋(2)，氣水分離室(9)位于葉輪(10)的出口處，渦室(18)位于泵體(6)的右下側與排污口(19)連通；氣水分離室(9)上部設置水汽分離器(8)，所述泵體(6)、前蓋(2)與水汽分離器(8)及過流部件均內壁襯塑；在葉輪(10)后方的主軸(14 )上采用硬密封組合(7 )進行密封。
2.按照權利要求I所述的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，其特征在于所述前蓋(2)的進液口的內壁設置有一處斜面(23)，前蓋拍門(3)的外環(32)直徑小于前蓋襯塑層(22)的直徑，嵌入前蓋的墊床凹槽內，在外環(32)的上部垂下圓片(31)，圓片(31)與前蓋(2)的斜面(23)相接觸實現封閉。
3.按照權利要求I所述的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，其特征在于所述泵體(6)毛坯的隔舌(63)延長伸入內腔，根據葉輪直徑進行加工調節。
4.按照權利要求I所述的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，其特征在于所述硬密封組合(7)的靜環(72)與動環(71)采用碳化硅材質，兩者拋光后的光滑接觸面(73)接觸，同時靜環(72)利用彈簧(74)抵緊實現密封。
5.按照權利要求I所述的耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，其特征在于所述葉輪(10)采用半開式葉輪。
專利摘要本實用新型公開了一種耐腐蝕耐磨襯塑自吸泵，泵體內的葉輪通過電機驅動，所述泵體由儲液室、渦室、氣水分離室三室構成一體，儲液室位于葉輪的進口處，儲液室前部設置前蓋，氣水分離室位于葉輪的出口處，渦室位于泵體的右下側與排污口連通；氣水分離室上部設置水汽分離器，所述泵體、前蓋與水汽分離器及過流部件均內壁襯塑；在葉輪后方的主軸上采用硬密封組合進行密封。本實用新型在吸收了國內外同類產品先進技術的基礎上，采用獨特的“虹吸+真空泵原理”，通過精心設計而成；過流部件采用鋼襯超高分子量聚乙烯整體模壓制造，具有優異的耐腐和耐磨性，廣泛適用于輸送清液或含有少量顆粒的腐蝕性介質。
文檔編號F04D29/22GK202545269SQ201220100159
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者丁紅衛, 何衛平, 馮家迪 申請人:江蘇省宜興非金屬化工機械廠有限公司