一種新型端吸離心泵的制作方法

本發明涉及離心泵領域，尤其是一種新型端吸離心泵。

背景技術：

長期以來離心泵被廣泛應用在各個領域，例如石油煉化，航空航天，海水淡化，電廠，化肥，食品加工，醫藥，農田灌溉，城市供水，消防等等，是目前世界上應用最廣泛的動設備之一，據統計在石油煉化行業離心泵占所有動設備的總數80％以上，而端吸懸臂泵在數量上又占了離心泵行業的70％以上份額，如何能讓離心泵維修簡單化，實用化是各工廠一直追求的目標，本發明針對的領域就是新型端吸式離心泵。

申請人長期身處離心泵現場使用一線，在離心泵的日常應用中最大的問題也是最容易出現的主要問題有如下三個方面：

第一是機械密封問題，見圖1中的機械密封21，例如機械密封破碎，漏水，以及由于介質粘度和溫度以及清潔度等導致的其他一系列失效問題。

第二是軸承問題，見圖1中的后深溝球軸承12和前深溝球軸承17，主要表現在軸承箱體從軸與軸承壓蓋處漏油，機封損壞導致軸承箱體進水，軸承損壞等。

第三個問題是轉子抱死問題：主要是由于轉子偏心和對中問題，使得口環或者其他小微間隙的動與靜部件相互接觸卡死(見圖1中的口環3，4)，導致泵轉子無法轉動，從而引起電機過載燒毀。

如果上述三個問題能夠順利解決，那么無疑將大大延長離心泵的事故率，為使用方挽回巨大經濟損失。

另外，傳統意義上的端吸懸臂離心泵一旦出現上述三個問題中的一個時，就必須要拆泵檢修，很多現場的一線操作者根本沒有能力對離心泵進行拆泵，勢必需要聯系生產廠商到現場服務，由于種種原因導致生產進度拖延，造成巨大的經濟損失。

具體參見如圖1為常規端吸離心泵的剖面圖，泵組主要由泵體1、葉輪2、驅動軸20、機械密封21、軸承箱體9、后深溝球軸承12和前深溝球軸承17等組成。

當需要更換機械密封21或者后深溝球軸承12和前深溝球軸承17時，操作者需要先卸下連接泵蓋5和泵體1的泵蓋螺栓6然后將除泵體1以外的其他部件卸下，在此過程中，因為機械密封21是易損精密部件，經常出現損壞，機封損壞導致的泄露會進入后端的軸承箱體中導致軸承失效。

傳統意義上的端吸離心泵一旦出現機封損壞，就需要拆除整個泵來替換，首先要卸掉泵蓋螺栓6將除泵體以外的其他部件分離，如圖2所示，然后將葉輪螺母23和葉輪2取下，之后卸掉螺栓7，將泵蓋5和軸承架8分離，取下油封19和軸承壓蓋18然后卸除后壓蓋13上的螺栓，將軸連同后深溝球軸承12一起從后端取下，此時方可以取下機械密封21、后深溝球軸承12和前深溝球軸承17(見圖3)，替換完畢之后除需要按順序依次組裝，在精度裝配和對中問題上對操作者都有很高的技術要求，這就給現場使用者造成很大的困難，非專業培訓人員往往無法勝任這份工作。

技術實現要素：

本發明旨在解決上述問題，提供了一種新型端吸離心泵，它采用機械密封外置，可大大減少維修時間，對維修人員技術要求低，極大延長了軸承使用壽命，增加了泵的穩定性，大大減少因泵震動而導致的失效，所有軸承不需要外加潤滑，雙支撐杜絕了傳統懸臂泵因長軸撓度變形導致的抱死，采用的技術方案如下：

一種新型端吸離心泵，其特征在于，包括：

驅動軸；

機械密封，其動環隨驅動軸轉動；

中間殼套，其通過機封螺栓與機械密封可脫卸連接；

泵蓋，其通過中間殼套螺栓與中間殼套可脫卸連接；

泵體，其通過泵蓋螺栓與泵蓋可脫卸連接，其具有吸入口和泵出口，所述吸入口處形成有軸承支架，所述軸承支架主要由中部的支撐輪轂和支撐肋一體構成，所述支撐肋繞支撐輪轂均勻布設，一端與支撐輪轂相連接，另一端與泵體本體相連接；

后滑動軸承，其套裝于驅動軸上，位于泵蓋和驅動軸之間；

推力軸承，其套裝于驅動軸上，左端面抵緊后滑動軸承的右端面；

第一鎖緊螺母，其套裝于驅動軸上并與驅動軸螺紋連接，所述第一鎖緊螺母止擋推力軸承的右端面；

前滑動軸承，其安裝于支撐輪轂中，并套裝于驅動軸的頭部處，使驅動軸的頭部與軸承支架轉動連接；

第二鎖緊螺母，其與驅動軸前端螺紋連接，由支撐輪轂限位并止擋前滑動軸承的左端面，所述前滑動軸承的右端面由支撐輪轂定位；

葉輪，其連接于驅動軸上并隨驅動軸轉動，所述葉輪位于泵體中并位于前滑動軸承和后滑動軸承之間。

在上述技術方案基礎上，還包括軸承盒，所述后滑動軸承和推力軸承設置于軸承盒中，所述泵蓋上開設有階梯孔，所述軸承盒安裝于階梯孔中，所述軸承盒的內腔具有形成有第一臺階面和第二臺階面,所述第一臺階面止擋后滑動軸承左端面，所述第二臺階面止擋推力軸承的左端面。

在上述技術方案基礎上，所述葉輪的兩端套裝有第一口環，所述第一口環與葉輪的兩端過盈配合，所述泵體的內部與第一口環相對應的位置處設置有第二口環，所述第二口環與泵體的內腔面過盈配合，所述第一口環與第二口環一一對應且轉動連接。

在上述技術方案基礎上，所述驅動軸通過聯軸器總成與電機的轉軸相連接，由電機進行驅動；所述聯軸器總成由第一聯軸器、第二聯軸器和第三聯軸器組成，所述第一聯軸器與驅動軸鍵連接，所述第二聯軸器一端通過螺栓與第一聯軸器可拆卸連接，另一端通過螺栓與第三聯軸器可拆卸連接，所述第三聯軸器與電機的轉軸鍵連接。

在上述技術方案基礎上，所述推力軸承的滾珠所處的潤滑區域通過推力軸承與軸承盒之間形成間隙與中間殼套的內腔相連通。

在上述技術方案基礎上，所述泵蓋的內壁面上或軸承盒的外壁面上開設有介質潤滑通道，所述軸承盒上開設有第一通孔及第二通孔，所述第一通孔連通介質潤滑通道和滾珠所處的潤滑區域，所述第二通孔連通介質潤滑通道和后滑動軸承。

在上述技術方案基礎上，所述推力軸承為陶瓷推力軸承。

在上述技術方案基礎上，所述后滑動軸承套裝于驅動軸直徑最大的部位處。

在上述技術方案基礎上，所述軸承盒上螺紋連接有起蓋螺栓，通過旋轉起蓋螺栓使其頂住階梯孔的端面可使軸承盒從階梯孔中取出。

本發明具有如下優點：1)機械密封外置，非專業人員亦即可在很短時間內更換極易損壞的機械密封部件而無需拆卸泵組，大大減少了維修時間。

2)主要承力的徑向軸承采用滑動軸承結構，極大延長了軸承使用壽命，增加了泵的穩定性，大大減少因泵震動而導致的失效，另外所有軸承不需要外加潤滑，不會存在以往泵需要定期更換潤滑油和軸承箱體漏油頻發的問題。

3)葉輪屬于兩端支撐杜絕了傳統懸臂泵因長軸撓度變形導致的抱死。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一種實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖引伸獲得其它的實施附圖。

圖1為傳統端吸離心泵的剖面結構示意圖；

圖2為傳統端吸離心泵卸開泵蓋螺栓后的結構示意圖；

圖3為傳統端吸離心泵除泵體部分的拆解結構示意圖；

圖4為本發明的結構示意圖；

圖5為本發明的剖面結構示意圖；

圖6為圖4中C部分的放大結構示意圖；

圖7為傳統端吸離心泵軸受力后的結構示意圖；

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本發明作進一步說明：

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖4所示的位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

實施例1

如圖4和圖5所示，一種新型端吸離心泵，其特征在于，包括：

驅動軸51；

機械密封10，其動環隨驅動軸51轉動；

中間殼套9，其通過機封螺栓11與機械密封10可脫卸連接；具體而言是中間殼套9與機械密封10的靜部分通過機封螺栓11相固接，機械密封10的動環結合于驅動軸51上，隨驅動軸51轉動；

泵蓋6，其通過中間殼套螺栓8與中間殼套9可脫卸連接；

泵體1，其通過泵蓋螺栓7與泵蓋6可脫卸連接，其具有吸入口100和泵出口101，所述吸入口100處形成有軸承支架102，所述軸承支架102主要由中部的支撐輪轂102-1和支撐肋102-2一體構成，所述支撐肋102-2繞支撐輪轂102-1均勻布設，一端與支撐輪轂102-1相連接，另一端與泵體1本體相連接；如此既能支撐前滑動軸承19又會讓輸送介質順利通過，加大的吸入口口徑會減緩介質流速，改善泵的氣蝕性能；

后滑動軸承17，其套裝于驅動軸51上，位于泵蓋6和驅動軸51之間；

推力軸承16，其套裝于驅動軸51上，左端面抵緊后滑動軸承17的右端面；

第一鎖緊螺母13，其套裝于驅動軸51上并與驅動軸51螺紋連接，所述第一鎖緊螺母13止擋推力軸承16的右端面；

前滑動軸承19，其安裝于支撐輪轂102-1中，并套裝于驅動軸51的頭部處，使驅動軸51的頭部與軸承支架102轉動連接；

第二鎖緊螺母20，其與驅動軸51前端螺紋連接，由支撐輪轂102-1限位并止擋前滑動軸承19的左端面，所述前滑動軸承19的右端面由支撐輪轂102-1定位，具體而言可由支撐輪轂102-1右端內腔沿徑向方向向內形成的定位臺階面(孔肩)定位；

葉輪5，其連接于驅動軸51上并隨驅動軸51轉動，所述葉輪5位于泵體1中并位于前滑動軸承19和后滑動軸承17之間，例如葉輪5可通過鍵連接的方式與驅動軸51相連接。

可選的，

如圖7所示，常規端吸泵為懸臂結構，因為受力點離軸承比較遠，會導致軸因撓度彎曲，因為口環間的正常間隙只有0.2～0.5mm，一旦由于徑向力導致軸撓度彎曲，就會出現抱死。

而本申請為雙支撐結構不會引起驅動軸的撓度變形，避免了抱死問題的產生。

其中，可選的，所述機械密封可采用集裝式機械密封。

實施例2

如圖4至圖6所示，為了方便后滑動軸承和推力軸承16的安裝、拆卸及后滑動軸承的定位，以及良好的密封性。在實施例1的基礎上，優選，該新型端吸離心泵還包括軸承盒14，所述后滑動軸承17和推力軸承16設置于軸承盒14中，所述泵蓋6上開設有階梯孔60，所述軸承盒14安裝于階梯孔60中，所述軸承盒14的內腔具有形成有第一臺階面14a和第二臺階面14b,所述第一臺階面14a止擋后滑動軸承17左端面，所述第二臺階面14b止擋推力軸承16的左端面。

為了可使中間殼套9內腔中的輸送介質可以潤滑推力軸承16，使推力軸承16在無需外充潤滑油或潤滑脂得到潤滑，在上述技術方案基礎上，優選的，所述推力軸承16的滾珠所處的潤滑區域200通過推力軸承16與軸承盒14之間形成間隙與中間殼套9的內腔相連通。

為了可使中間殼套9內腔中的輸送介質可以潤滑后滑動軸承17，使后滑動軸承17也無需外在潤滑油或潤滑脂，進一步，所述泵蓋6的內壁面上或軸承盒14的外壁面上開設有介質潤滑通道201，所述軸承盒14上開設有第一通孔202及第二通孔203，所述第一通孔202連通介質潤滑通道201和滾珠所處的潤滑區域200，所述第二通孔203連通介質潤滑通道201和后滑動軸承17。

輸送介質如果是水，就用水潤滑，如果是油就用油潤滑，如果是糖漿就用糖漿潤滑，在此不一一列舉。

當輸送介質不干凈時，可以外接純凈的輸送介質來沖洗機封順便潤滑軸承。

為了保持葉輪轉動的良好性及葉輪與泵體之間的密封性，在實施例1或實施例2的基礎上，優選的，所述葉輪5的兩端套裝有第一口環2，所述第一口環2與葉輪5的兩端過盈配合，所述泵體1的內部與第一口環2相對應的位置處設置有第二口環3，所述第二口環3與泵體1的內腔面過盈配合，所述第一口環2與第二口環3一一對應且轉動連接。

驅動軸51與電機50之間的連接可采用如下方案，但不僅限于此所述驅動軸51通過聯軸器總成與電機50的轉軸相連接，由電機50進行驅動；所述聯軸器總成由第一聯軸器C1、第二聯軸器C2和第三聯軸器C3組成，所述第一聯軸器C1與驅動軸51鍵連接，所述第二聯軸器C2一端通過螺栓與第一聯軸器C1可拆卸連接，另一端通過螺栓與第三聯軸器C3可拆卸連接，所述第三聯軸器C3與電機50的轉軸鍵連接。

當機械密封損壞需要更換時，只需卸掉第二聯軸器C2與第一聯軸器C1之間連接螺栓及第二聯軸器C2與第三聯軸器C3之間的連接螺栓，取下第二聯軸器C2，然后卸掉機封螺栓11后，可以將機械密封10直接從后端取下替換而不需要拆卸泵，即使是未經過專業培訓的人員也可以在十幾分鐘內替換機械密封，方便快捷，對工人的技術要求低，這也是機械密封外置的好處，與傳統端吸離心泵的機械密封內置方式存在本質上的不同。

其中無論實施例1或實施例2或其它實施方式所述推力軸承16可為陶瓷推力軸承，陶瓷軸承與傳統軸承相比，最大的優點是承載能力強，彈性模量大，變形量小，耐磨損，關鍵是在泵輸送諸如酸和堿液等強腐蝕的介質時，可起到很好的保護作用，使用壽命相應的延長。

其中無論實施例1或實施例2或其它實施方式，優選所述后滑動軸承17套裝于驅動軸51直徑最大的部位處，一是可方便拆卸，二是可以加大后滑動軸承17尺寸，在相同載荷下，壽命較長。

為了方便軸承盒14從階梯孔60中取出，所述軸承盒14上螺紋連接有起蓋螺栓15，通過旋轉起蓋螺栓15使其頂住階梯孔60的端面的方式可使軸承盒14從階梯孔60中取出。

上面以舉例方式對本發明進行了說明，但本發明不限于上述具體實施例，凡基于本發明所做的任何改動或變型均屬于本發明要求保護的范圍。