離心泵密封結構與離心泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種便于生產加工、裝配精度高，使用壽命長，內漏少的離心泵密封結構，以及使用該離心泵密封結構的離心泵。離心泵密封結構包括泵殼、密封環與葉輪；前蓋板中部設有密封圈與葉輪進水口，密封圈凸起于前蓋板表面，葉輪進水口位于密封圈內；泵殼在對應葉輪進水口的位置設有貫穿泵殼的泵殼進水口，泵殼內壁上，沿泵殼進水口邊緣設有環形凹槽；密封環包括相接的第一環形體與第二環形體，第一環形體與第二環形體外徑相同，第一環形體的內徑小于第二環形體的內徑，形成臺階形的密封環的內壁，密封環嵌于泵殼的環形凹槽中，所述密封圈套設于密封環中，密封圈的外徑介于第一環形形體的內徑與第二環形體的內徑之間。
【專利說明】離心泵密封結構與離心泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及離心泵，尤其涉及離心泵葉輪進水口處的密封結構。
【背景技術】
[0002]離心泵是一種常見泵，離心泵利用葉輪旋轉而使水產生的離心力來工作。
[0003]離心泵通常包括:包括泵殼、密封環與葉輪，葉輪進水口處的密封圈與泵殼間的間隙過大會造成泵內高壓區的水經此間隙流向低壓區，影響泵的出水量，使離心泵的效率降低。
[0004]如圖1所示的葉輪與密封環配合結構示意圖，現有技術中為了增加回流阻力減少內漏，延緩葉輪和泵殼的所使用壽命，在泵殼和葉輪外援結合處裝有密封環20，密封環通常為一個環形體，葉輪包括前蓋板11、后蓋板12與泵葉,泵葉位于前、后蓋板之間，葉輪通過軸孔14被電機等動力機構帶動轉動。前蓋板11中部設有密封圈13與葉輪進水口 15，所述密封圈13凸起于前蓋板表面，所述葉輪進水口 15位于密封圈13內，密封環20與密封圈
13之間保持通常需要保持一個較小的間隙。該間隙具體見圖2，圖2為圖1局部A的放大圖。從圖2中，我們可以清楚看出，密封環的環面201與密封圈的端面131之間具有間隙。在實際生產過程中兩平面之間的配合精度的準確性是比較難以保障的，當加工、裝配誤差較大時，間隙的大小a0難以控制，若a0過小，則容易出現密封環與密封圈之間的摩擦，或者aO過大，導致內漏增大，影響泵的出水量。
[0005]而且，在泵的實際使用過程中，由于密封環、密封圈的磨損，腐蝕等原因，容易使得間隙的大小aO不斷加大，同樣導致內漏增大，影響泵的出水量。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于，提供一種便于生產加工、裝配精度高，使用壽命長，內漏少的離心泵密封結構，以及使用該離心泵密封結構的離心泵。
[0007]為實現上述發明目的，本實用新型提供了一種離心泵密封結構，所述離心泵密封結構包括泵殼、密封環與葉輪；
[0008]所述葉輪包括前蓋板、后蓋板與泵葉,所述前蓋板中部設有密封圈與葉輪進水口，所述密封圈凸起于前蓋板表面，所述葉輪進水口位于密封圈內；
[0009]所述泵殼在對應葉輪進水口的位置設有貫穿泵殼的泵殼進水口，泵殼內壁上，沿泵殼進水口邊緣設有環形凹槽；
[0010]所述密封環包括相接的第一環形體與第二環形體，所述第一環形體與第二環形體外徑相同，第一環形體的內徑小于第二環形體的內徑，形成臺階形的密封環的內壁，密封環嵌于泵殼的環形凹槽中，所述密封圈套設于密封環中，密封圈的外徑介于第一環形形體的內徑與第二環形體的內徑之間。
[0011]優選地，所述密封圈外周與第二環形體內壁之間的間隙為第二間隙，相對的密封圈端面與第一環形體環面之間的間隙為第一間隙，所述第二間隙小于第一間隙。[0012]更優選地，所述第二間隙大小為0.5?0.8mm，所述第一間隙大小為1.0?2.5mm。
[0013]優選地，所述密封環為不銹鋼密封環。
[0014]優選地，所述后蓋板徑向上設有加強筋。
[0015]更優選地，所述加強筋與后蓋板之間焊接連接。
[0016]優選地，所述臺階形的密封環的內壁為車削加工而成。
[0017]優選地，所述密封環與泵殼的環形凹槽之間過盈配合。
[0018]為實現第二個發明目的，本實用新型還提供了一種離心泵，所述離心泵采用上述任意一項所述的離心泵密封結構。
[0019]區別于現有技術的環形體密封環，本實用新型的密封環內壁為臺階形，將密封圈套設其中，這樣，密封圈端面與臺階面形成一個L形間隙，該間隙包括兩個部分，一部分是相對的密封圈端面與第一環形體環面之間的第一間隙，另一部分是由密封圈外周與第二環形體內壁之間的第二間隙，在離心泵工作的過程中，內漏的液體經由第一間隙到第二間隙，然后流出，因此只要控制第一間隙或第二間隙中任意一個間隙的大小即可控制漏液的大小，換而言之，只要第一間隙或第二間隙中任意一個足夠小，漏液就可以得到有效的控制，而控制第二間隙的大小，其難易程度小于第一間隙，因為在制造與裝配過程中，密封環與密封圈二者的中心確定之后，周向定位的精度容易做到比較精確。所以本實用新型通過控制第二間隙的大小，在同樣的制作與裝配精度下，容易得到更小的密封間隙，取得更佳的密封效果，獲得更大的流量。
[0020]而且，由于本實用新型中，密封間隙為L形，因此在離心泵使用一段時間在同樣的使用環境下，L形的密封間隙的磨損小于通常的密封間隙，因此更容易保持較好的密封效果，維持較大的流量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型【背景技術】所述現有技術的離心泵密封結構剖面示意圖；
[0022]圖2為圖1所述局部A的放大圖；
[0023]圖3為本實用新型【具體實施方式】所述離心泵泵殼結構示意圖；
[0024]圖4為本實用新型【具體實施方式】所述離心泵密封結構剖面示意圖；
[0025]圖5為圖4所述局部B的放大圖；
[0026]圖6為本實用新型【具體實施方式】所述密封環俯視結構示意圖；
[0027]圖7為本實用新型【具體實施方式】所述密封環剖面結構示意圖；
[0028]圖8為本實用新型【具體實施方式】所述離心泵葉輪結構示意圖1 ;
[0029]圖9為本實用新型【具體實施方式】所述離心泵葉輪結構示意圖2。
[0030]標號說明:
[0031]1、葉輪，11、前蓋板，12、后蓋板，13、密封圈，14、軸孔，15、葉輪進水口，16、泵葉，17、加強筋，131、密封圈端面，132、密封圈外周；
[0032]20、密封環，201、第一環形體環面，202、第二環形體內壁；
[0033]3、泵殼，30、泵殼內壁，31、環形凹槽，32、泵殼進水口，33、螺孔，34、離心泵出水Π ；
[0034]7、L形間隙，71、第一間隙，72、第二間隙；[0035]aO、間隙的大小，al、第一間隙的尺寸大小，a2、第二間隙的尺寸大小，RO第一環形體與第二環形體的外徑，RU第一環形體的內徑，R2、第二環形體的內徑，H1、第一環形體高度，H2、第二環形體高度。
【具體實施方式】
[0036]為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0037]請參閱附圖，本實施例公開了一種離心泵，所述離心泵采用的密封結構包括泵殼
3、密封環2與葉輪I ;
[0038]如圖3所示，泵殼3在對應葉輪進水口的位置設有貫穿泵殼的泵殼進水口 32，泵殼內壁30上，沿泵殼進水口邊緣設有環形凹槽31 ；
[0039]泵殼上方是離心泵出水口 34，離心泵出水口 34可以設置為法蘭結構或快拆結構，便于與管道相連接。泵殼外壁上設有螺孔33，形成法蘭結構，與電機等動力結構相連接。
[0040]所述葉輪I包括前蓋板11、后蓋板12與泵葉16,葉輪中部設有軸孔,用于與電機軸相連接。如圖9所示，某些實施例中，為了加強葉輪結構的穩固性，后蓋板12徑向上設有加強筋17。
[0041]某些實施例中，為便于加工，加強筋17與后蓋板12之間焊接連接。
[0042]前蓋板中部設有密封圈13與葉輪進水口 15，所述密封圈13凸起于前蓋板表面，所述葉輪進水口 15位于密封圈13內；
[0043]如圖6、圖7所示，所述密封環20包括相接的第一環形體與第二環形體，第一環形體的高度為H1，第二環形體的高度為H2，第一環形體與第二環形體外徑相同，第一環形體的內徑Rl小于第二環形體的內徑R2，形成臺階形的密封環的內壁，如圖6與圖7所示，第一環形體與第二環形體的外徑為R0，第一環形體的內徑為R1，第二環形體的內徑為R2。
[0044]密封環20嵌于泵殼的環形凹槽31中，某些實施例中，為保證嵌合的強度，密封環20與泵殼的環形凹槽31之間過盈配合。
[0045]所述密封圈13套設于密封環20中，密封圈的外徑r0介于第一環形形體的內徑Rl與第二環形體的內徑R2之間。
[0046]上述密封環包括第一環形體與第二環形體，并不能理解為密封環包括機械結構上獨立的兩個部分拼接而成，本實用新型中密封環既可以由兩個部分拼接而成，也可以是機械上一整體，或一體成型的，所謂第一環形體與第二環形體是為了表征其結構，在幾何形狀上將密封環進行分析說明而得到的結果。
[0047]在某些實施例中，為了便于加工，密封環20為一整體不銹鋼件，臺階形的密封環的內壁為車削加工而成，這樣也保證了密封環結構的整體性與完整性，保證了密封環的機械強度與耐腐蝕性。當然在另外一些實施例中，密封環也可以用鑄造等工藝制備而成。
[0048]如圖4、圖5所示，相對的密封圈端面131與第一環形體環面201之間的間隙為第一間隙71，所述密封圈外周132與第二環形體內壁202之間的間隙為第二間隙72，所述第二間隙小于第一間隙，如圖5所示，第二間隙的尺寸大小為a2，第一間隙的尺寸大小為al，al > a20
[0049]密封環20內壁為臺階形，將密封圈13套設其中，這樣，密封圈端面與臺階面形成一個L形間隙7，該間隙包括兩個部分，一部分是相對的密封圈端面131與第一環形體環面201之間的第一間隙71，另一部分是由密封圈外周132與第二環形體內壁202之間的第二間隙72，在離心泵工作的過程中，內漏的液體經由第一間隙71到第二間隙72，然后流出，因此只要控制第一間隙或第二間隙中任意一個間隙的大小即可控制漏液的大小，換而言之，只要第一間隙或第二間隙中任意一個足夠小，漏液就可以得到有效的控制，而控制第二間隙的大小，其難易程度小于第一間隙，因為在制造與裝配過程中，密封環與密封圈二者的中心確定之后，周向定位的精度容易做到比較精確。所以在實施例中通過控制第二間隙72的大小，在同樣的制作與裝配精度下，容易得到更小的密封間隙，取得更佳的密封效果，獲得更大的流量。
[0050]而且，由于本實用新型中，密封間隙為L形，因此在離心泵使用一段時間在同樣的使用環境下，L形的密封間隙的磨損小于通常的密封間隙，因此更容易保持較好的密封效果，維持較大的流量。
[0051]某些實施例中第一間隙al大小為1.0?2.5mm,第二間隙a2大小為0.5?0.8mm。
[0052]為提高強度，且保證耐腐蝕性，某些實施例中密封環為不銹鋼密封環。可以根據需要選擇304不銹鋼或316不銹鋼等。
[0053]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效形狀或結構變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種離心泵密封結構，其特征在于，所述離心泵密封結構包括泵殼、密封環與葉輪； 所述葉輪包括前蓋板、后蓋板與泵葉，所述前蓋板中部設有密封圈與葉輪進水口，所述密封圈凸起于前蓋板表面，所述葉輪進水口位于密封圈內； 所述泵殼在對應葉輪進水口的位置設有貫穿泵殼的泵殼進水口，泵殼內壁上，沿泵殼進水口邊緣設有環形凹槽； 所述密封環包括相接的第一環形體與第二環形體，所述第一環形體與第二環形體外徑相同，第一環形體的內徑小于第二環形體的內徑，形成臺階形的密封環的內壁，密封環嵌于泵殼的環形凹槽中，所述密封圈套設于密封環中，密封圈的外徑介于第一環形形體的內徑與第二環形體的內徑之間。
2.根據權利要求1所述的離心泵密封結構，其特征在于，相對的密封圈端面與第一環形體環面之間的間隙為第一間隙，所述密封圈外周與第二環形體內壁之間的間隙為第二間隙，所述第二間隙小于第一間隙。
3.根據權利要求2所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述第一間隙大小為1.0?2.5mm,所述第二間隙大小為0.5?0.8mm。
4.根據權利要求1所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述密封環為不銹鋼密封環。
5.根據權利要求1所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述后蓋板徑向上設有加強筋。
6.根據權利要求5所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述加強筋與后蓋板之間焊接連接。
7.根據權利要求1至6任意一項所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述臺階形的密封環的內壁為車削加工而成。
8.根據權利要求1至6任意一項所述的離心泵密封結構，其特征在于，所述密封環與泵殼的環形凹槽之間過盈配合。
9.一種離心泵，其特征在于，所述離心泵采用如權利要求1至8任意一項所述的離心泵密封結構。
【文檔編號】F04D29/16GK203488425SQ201320479320
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月6日 優先權日:2013年8月6日
【發明者】王財成 申請人:王財成