專利名稱：雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵的制作方法
技術領域：
本發明屬于離心泵領域，具體涉及一種雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵。
背景技術：
離心泵是流動介質(氣體和液體，也可以是懸浮顆粒與氣體或液體的混合物)從葉片轉軸根部(進口)進入，介質依靠高速轉動葉片獲得離心力，產生一個高壓，從泄壓口(出口)流出的介質輸送設備。多級離心泵是將具有同樣功能的兩個以上的泵集合在一起，流體通道結構上，表現在第一級的介質泄壓口與第二級的進口相通，第二級的介質泄壓口與第三級的進口相通，如此串聯的機構形成了多級離心泵。多級離心泵的意義在于提高設定壓力。當前，各種場合應用的多級離心泵，使用中都會產生較大的軸向力。因為在葉輪工作時，會在葉輪上產生軸向力，特別是多級離心泵的葉輪個數越多，其軸向力產生的越嚴重。
發明內容
本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種可以實現軸向力自平衡的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵。本發明是通過如下技術方案實現的:一種雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，包括外殼體和芯包組件；所述芯包組件包括泵軸和內殼體，以及設 置在內殼體內的兩個葉輪組件，每個葉輪組件均包括套在泵軸上的多個葉輪和多個導葉；兩個葉輪組件的旋轉方向相反、背靠背的布置在泵的吸入側和吐出側。本發明的進一步設置在于，所述外殼體包括外筒體、前泵蓋、后泵蓋和尾蓋，前泵蓋和后泵蓋均密封固定安裝于外筒體的兩端；尾蓋與后泵蓋固連；所述前泵蓋上一體化設置有第一軸承體托架；所述尾蓋上一體化設置有第二軸承體托架。本發明的進一步設置在于，所述泵軸通過兩個軸承體安裝于外殼體內；所述軸承體為一自潤滑軸承體或強制潤滑軸承體；所述自潤滑軸承體包括軸瓦和一組角接觸球軸承；所述強制潤滑軸承體包括軸瓦和一組瓦塊式推力軸承。本發明的進一步設置在于，所述內殼體包括依次連通的首級中段、第一中段、中間導流體、反向導流體、第二中段和末級中段，末級中段與中間導流體相通，中間導流體與離心泵的吐出室相通。本發明的進一步設置在于，所述末級中段上設置有抽頭結構。本發明的進一步設置在于，所述泵軸上設置有中間導流體襯套和平衡襯套，所述中間導流體襯套與中間導流體固連，所述平衡襯套與外筒體固連，所述中間導流體襯套和平衡襯套的內孔內均設置有一迷宮式結構。本發明的進一步設置在于，所述芯包組件與外殼體之間設置有一芯包調整墊，所述芯包調整墊為一平墊片。本發明的進一步設置在于，所述末級中段與中間導流體之間采用O型密封圈靜密封，兩者通過圓柱銷連接。本發明的進一步設置在于，所述芯包組件通過一個長螺柱和螺母連接在一起。本發明所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵(TDFB系列泵)，具有如下有益效果:1.泵的吸入側和吐出側共有兩組葉輪，從葉輪吸入口側看，兩組葉輪的旋轉方向互為相反，背靠背布置，如此可以實現軸向力的自平衡。具有結構合理可靠，高效節能的特點；可以廣泛用于石油、石油化工、化工、電力、冶煉等行業。2.吸入側前泵蓋、尾蓋與軸承體托架為一體化設計，如此設置可以減小軸向尺寸，使結構緊湊。3.軸承體為中開式、整圓連接結構；可以采用自潤滑，也可采用強制潤滑，便于安裝和使用。4.內殼體中的首級中段帶抽頭結構，可以進行自沖洗或者作為其他泵的吸入口。5.中間導流體襯套和平衡襯套內孔設計成迷宮式結構，效果更好。6.芯包調整墊設計為一平墊片，并設計有用于較高溫度工況的膨脹間隙；于現有技術中的牒簧或者纏繞墊相比，結構更加簡單、效果更好。7.末級中段與中間導流體的靜密封采用O型密封圈密封，兩者通過圓柱銷防止相對轉動；與現有技術相比，本發明無螺栓連接，可以更好的滿足泵運行時的結構受力要求。8.采用加長的長螺柱和螺母將芯包連接成為一個整體，即長螺柱穿過末級中段和中間導流體聯接，如此可便于芯包組件拆裝。
圖1為本發明所述雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵的結構圖；圖2為自潤滑軸承體結構圖；圖3為強制潤滑軸承體結構圖；圖4為平衡襯套內孔的迷宮式結構圖；圖中:泵軸1、軸承體2、前泵蓋3、首級中段4、首級葉輪5、首級導葉6、第一中段
7、次級葉輪8、末級導葉9、中間導流體10、中間導流體襯套11、反向導流體12、芯包調整墊13、后泵蓋14、尾蓋15、平衡襯套16、第二中段17、末級中段18、外筒體19、長螺柱20。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步詳細的說明。本發明所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵(TDFB系列泵)是多級、筒型、內殼體節段式、葉輪背靠背布置的結構。如圖1所示，它包括外殼體和芯包組件；所述芯包組件包括泵軸I和內殼體，以及設置在內殼體內的兩個葉輪組件，每個葉輪組件均包括套在泵軸I上的多個葉輪和多個導葉；兩個葉輪組件的 旋轉方向相反、背靠背的布置在泵的吸入側和吐出側。芯包組件可以作為一個整體從外殼體內拆出或裝入外殼體。該離心泵為兩組葉輪背靠背布置，可實現軸向力的自平衡；通過設計調整平衡套的直徑，兩個葉輪組件中葉輪的數量可以相同也可不同(當葉輪總數為奇數時)。泵的葉輪與泵軸I為間隙配合，葉輪在泵軸I上為逐級定位。本實施例中從泵的軸伸端看，泵的轉向為順時針方向旋轉(也可以設計為逆時針方向旋轉)，即吸入側的一組葉輪為順時針，吐出側的一組葉輪為逆時針旋轉。葉輪輸送的流體通過導葉進行壓力回收并導流到下一級葉輪入口，最后通過吐出口流出栗。所述外殼體包括外筒體19、前泵蓋3、后泵蓋14和尾蓋15,前泵蓋3和后泵蓋14均密封固定安裝于外筒體19的兩端；尾蓋15與后泵蓋14固連；所述前泵蓋3上一體化設置有第一軸承體托架；所述尾蓋15上一體化設置有第二軸承體托架。其中，外殼體為筒型、鍛件結構，外殼體的支撐方式為中心線水平支撐，也可設計成底腳支撐。外殼體上設置有吸入和吐出法蘭，吸入和吐出法蘭均垂直向上布置，也可設計成水平布置。所述內殼體包括依次連通的首級中段4、第一中段7、中間導流體10、反向導流體26、第二中段17和末級中段18，末級中段18與中間導流體10相通，中間導流體10與離心泵的吐出室相通；所述末級中段18上設置有抽頭結構。內殼體為節段式結構，與葉輪對應分為兩組，分別用拉緊螺栓拉緊固定。中間導流體10上的過渡流道均采用去除材料的加工法完成，保證流道的表面具有較高的光潔度。
所述泵軸I通過兩個軸承體2安裝于外殼體內；所述軸承體2為一自潤滑軸承體或強制潤滑軸承體；所述自潤滑軸承體包括軸瓦和一組角接觸球軸承(如圖2所示)；所述強制潤滑軸承體包括軸瓦和一組瓦塊式推力軸承(如圖3所示)。泵的軸封采用的是機械密封，密封型式及相應的沖洗方案根據具體的介質和使用條件進行選擇。泵的徑向軸承為滑動軸承。止推軸承為一組背靠背的角接觸球軸承或是一套推力滑動軸承。軸承的配套和潤滑方式要根據具體的功率、轉速等條件進行選配。泵內的過流零、部件材料可以根據具體的介質工況條件進行相應的選擇。所述泵軸I上設置有中間導流體襯套11和平衡襯套16，所述中間導流體襯套11與中間導流體10固連，所述平衡襯套16與外筒體19固連，所述中間導流體襯套11和平衡襯套16的內孔內均設置有一迷宮式結構(如圖4所示)。所述芯包組件與外殼體之間設置有一芯包調整墊13，所述芯包調整墊13為一平墊片。所述末級中段18與中間導流體10之間采用O型密封圈靜密封，兩者通過圓柱銷防止相對轉動，無螺栓連接，以滿足泵運行時的結構受力要求。為便于芯包拆裝，采用加長的長螺柱20和螺母將芯包組件連接成為一個整體(即長螺柱20穿過末級中段18和中間導流體10聯接)。本發明所述離心泵的工作原理如下:流體介質通過外筒體19上的吸入口進入到前泵蓋3、外筒體19和首級中段4構成的吸入室，并被首級葉輪5吸入后甩出，流過首級導葉6進入到次級葉輪8，直到第一組中的最后一級葉輪和導葉導出，經過中間導流體10、長流道流入到反向導流體12后進入第二個葉輪組件中的第一級葉輪，從該葉輪甩出的流體通過導葉進入到下一級葉輪，直到最末一級的葉輪和末級導葉9，最后由中間導流體10導入到吐出室，再通過與吐出室相通的吐出口流入到吐出管路系統中。以上所述為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所作的等同變化，皆應屬本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，包括外殼體和芯包組件；所述芯包組件包括泵軸(I)和內殼體，以及設置在內殼體內的兩個葉輪組件，每個葉輪組件均包括套在泵軸上的多個葉輪和多個導葉；兩個葉輪組件的旋轉方向相反、背靠背的布置在泵的吸入側和吐出側。
2.根據權利要求1所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述外殼體包括外筒體(19)、前泵蓋(3)、后泵蓋(14)和尾蓋(15),前泵蓋(3)和后泵蓋(14)均密封固定安裝于外筒體(19)的兩端；尾蓋(15)與后泵蓋(14)固連；所述前泵蓋(3)上一體化設置有第一軸承體托架；所述尾蓋(15)上一體化設置有第二軸承體托架。
3.根據權利要求1所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述泵軸(I)通過兩個軸承體(2)安裝于外殼體內；所述軸承體(2)為一自潤滑軸承體或強制潤滑軸承體；所述自潤滑軸承體包括軸瓦和一組角接觸球軸承；所述強制潤滑軸承體包括軸瓦和一組瓦塊式推力軸承。
4.根據權利要求2所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述內殼體包括依次連通的首級中段(4)、第一中段(7)、中間導流體(10)、反向導流體(26)、第二中段(17)和末級中段(18)，末級中段(18)與中間導流體(10)相通，中間導流體(10)與離心泵的吐出室相通。
5.根據權利要求4所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述末級中段(18)上設置有抽頭結構。
6.根據權利要求4所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述泵軸(I)上設置有中間導流體襯套( 11)和平衡襯套(16)，所述中間導流體襯套(11)與中間導流體(10)固連，所述平衡襯套(16)與外筒體(19)固連，所述中間導流體襯套(11)和平衡襯套(16)的內孔內均設置有一迷宮式結構。
7.根據權利要求1所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述芯包組件與外殼體之間設置有一芯包調整墊(13)，所述芯包調整墊(13)為一平墊片。
8.根據權利要求4所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述末級中段(18)與中間導流體(10)之間采用O型密封圈靜密封，兩者通過圓柱銷連接。
9.根據權利要求1所述的雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，其特征在于，所述芯包組件通過一個長螺柱(20)和螺母連接在一起。
全文摘要
本發明提供了一種雙殼體對稱式徑向剖分多級離心泵，包括外殼體和芯包組件；所述芯包組件包括泵軸和內殼體，以及設置在內殼體內的兩個葉輪組件，每個葉輪組件均包括套在泵軸上的多個葉輪和多個導葉；兩個葉輪組件的旋轉方向相反、背靠背的布置在泵的吸入側和吐出側。本發明通過背靠背的布置兩個葉輪組件可以實現軸向力的自平衡；具有結構合理可靠，高效節能的特點；可以廣泛用于石油、石油化工、化工、電力、冶煉等行業。
文檔編號F04D29/44GK103225624SQ20131014527
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月24日 優先權日2013年4月24日
發明者曲景田, 曹軍偉, 李林鋒, 楊順銀, 聶小林, 涂必成 申請人:嘉利特荏原泵業有限公司