一种水环式密封的混流泵制造技术

本发明专利技术公开了一种水环式密封的混流泵，包括泵体、叶轮、泵盖、后盖、轴承体和泵轴。泵盖和后盖分别安装在泵体上，用于对泵体进行密封。轴承体安装在后盖上。泵轴穿过轴承体。后盖穿入泵体的内部。叶轮安装在泵轴的端部，并位于泵体内。叶轮为由轮轴、叶片和轮缘的轮毂结构。轮缘与泵盖之间形成密封端面。在轮缘的与泵盖之间的密封端面上设有齿凸。齿凸有多个，沿着轮缘呈圆周相间排列。在泵盖的与轮缘之间的密封端面上设有与齿凸相匹配的齿槽。本发明专利技术工作时，通过转动的齿凸带动齿槽内的水高速旋转形成水墙实现密封。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混流泵，特别涉及混流泵中叶轮与泵盖之间的密封结构。
技术介绍
混流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵。现有技术下，混流泵的叶轮与泵盖之间通常采用平面密封。转动的叶轮和固定的泵盖之间必然需要有一定的间隙。由于制造过程中的误差，不同程度的存在轴向串动和径向跳动，通常采用纸垫调整间隙。该间隙的大小直接影响泵的效率，影响到密封效果和泵的吸水高度。假如该间隙太大，叶轮与泵盖之间的密封效果就差，泵的吸水高度也相应降低。另外，该间隙经长期机械磨损后，会不断增加，也会导致泵的效率和吸水高度的下降。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题：叶轮与泵盖之间的平面密封效果不佳，影响泵的工作效率和吸水高度，同时也容易出现机械磨损导致泵的性能和吸水性能下降。为解决上述问题，本专利技术采用的方案如下：一种水环式密封的混流泵，包括泵体、叶轮、泵盖、后盖、轴承体、泵轴。泵体为内部中空的壳体结构；泵盖和后盖分别安装在泵体上，用于对泵体进行密封；泵盖内部中空，用于连接进水管；轴承体安装在后盖上；泵轴通过轴承体内的轴承安装在轴承体上，并穿过后盖中间通孔穿入泵体的内部；后盖与泵轴之间设有用于密封的填料件；叶轮安装在泵轴的端部，并位于泵体内；叶轮包括轮轴、叶片和轮缘；叶片安装在轮轴上；轮轴、叶片和轮缘组成一个轮毂结构；叶片与叶片之间的间隙形成水道；轮缘与泵盖之间形成密封端面；其特征在于，在轮缘的与泵盖之间的密封端面上设有齿凸；齿凸有多个，沿着轮缘呈圆周相间排列；在泵盖的与轮缘之间的密封端面上设有与齿凸相匹配的齿槽。进一步，齿凸与轮缘的外沿和内沿均存在一定的距离，或者，齿凸紧靠轮缘的内沿，并与轮缘的外沿均存在一定的距离。进一步，在沿轮缘的周向上，齿凸与轮缘设有过渡面；过渡面为斜面或弧面，或者，在沿轮缘的周向上，齿凸与轮缘之间为断面，并且该断面与轮缘的法向具有夹角，该夹角为0～20度。进一步，轮缘上齿凸的个数为8～32。进一步，轮缘上齿凸的高度为2～6mm。本专利技术的技术效果如下：1、 本专利技术的混流泵工作时，通过转动的齿凸带动齿槽内的水高速旋转形成水环实现吸水室和压水室密封。2、 提高了泵的开启效率。当混流泵处于不工作状态时，泵体内通常有积水存在，此时开启混流泵后，高速旋转的齿凸能够将积水带起，使得积水在齿槽内旋转迅速形成密封的水环。而现有技术下，通常气水分离效率比较差，开启要花费比较长的时间。3、 降低了叶轮和泵盖之间密封结构的加工精度的要求。本专利技术通过旋转的水环实现密封，因此对叶轮与泵盖之间的距离要求不高，容易加工，而且由于叶轮与泵盖之间的间距比现有技术下要大得多使得相互之间没有磨损。4、 本专利技术结构下，通过转动的齿凸带动齿槽内的水高速旋转形成水环实现吸水室和压水室密封具有良好的密封效果，提高了吸水高度，即提高了泵的吸程。附图说明图1是本专利技术的安装结构示意图。图2是图1中圆圈R部分的放大示意图。图3是图1中叶轮A向端面结构示意图。图4是图1中圆圈R部分的第二种实施方式的示意图。图5是图1中叶轮A向端面的第二种实施方式的结构示意图。图6是在沿轮缘的周向上，齿凸与轮缘之间为断面时，且该断面与轮缘的法向具有夹角的实施方式下的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，一种水环式密封的混流泵，包括泵体1、叶轮2、泵盖3、后盖4、轴承体5、泵轴6。泵体1为内部中空的壳体结构。泵盖3和后盖4分别安装在泵体1上，用于对泵体1进行密封。其中，泵盖3内部中空，形成进水道32。泵盖3用于连接进水管和泵体1。轴承体5安装在后盖4上。泵轴6穿过轴承体5、后盖4后进入泵体1的内部。泵轴6与轴承体5之间设有轴承51，即，泵轴6通过轴承体5内的轴承51安装在轴承体5上。后盖4有中间通孔，泵轴6穿过该中间通孔，在该中间通孔内，后盖4与泵轴6之间设有用于密封的填料件41。叶轮2安装在泵轴6的端部，并位于泵体1的内部。泵轴6的位于泵体1外部的一端则可以连接联轴器8，或者也可以之间连接电机。叶轮2包括轮轴21、叶片22和轮缘23。叶片22有四片，安装在轮轴21上。轮缘23为环状体，安装在叶片22的端部。轮轴21、叶片22和轮缘23组成一个轮毂结构。在该轮毂结构中，叶片22相当于轮毂的轮辐，轮缘23相当于轮毂的轮辋。叶片22与叶片22之间的间隙形成水道。轮缘23与泵盖3之间形成密封端面。叶轮2、泵体1和后盖4之间的空间组成压水室。叶轮2和泵盖3之间的空间组成吸水室。在轮缘23的与泵盖3之间的密封端面上设有齿凸231。如图2、图3、图4、图5、图6所示，齿凸231有多个，沿着轮缘23呈圆周相间排列。这里的相间排列是指两个相邻的轮缘23存在一定的间隔或空隙。在泵盖3的与轮缘23之间的密封端面上设有与齿凸231相匹配的齿槽31。齿凸231的高度H为2～6mm，优选为4mm。齿凸231的个数与叶轮2的尺寸大小相关，一般为8～32个。齿凸231的位置可以参考图2和图3，齿凸231位于轮缘23的密封端面的中央，也即，齿凸231与轮缘23的外沿和内沿均存在一定的距离。齿凸231的位置也可以参考图4、图5和图6，齿凸231位于轮缘23的密封端面的内侧，也即，齿凸231紧靠轮缘23的内沿，并与轮缘23的外沿均存在一定的距离。在图5所示的实施例中，在沿轮缘23的周向上，齿凸231与轮缘23设有过渡面2311；过渡面2311为斜面或弧面。在图3和图6所示的实施例中，在沿轮缘23的周向上，齿凸231与轮缘23之间为断面，也即相当于，图5中的过渡面2311垂直于轮缘23的密封端面。特别在图6所示的实施例中，该断面与轮缘23的法向具有夹角θ，该夹角θ一般不超过0～20度。齿槽31与齿凸231相匹配是指：齿槽31为位于泵盖3密封端面上的圆环形槽体，齿凸231位于齿槽31内。齿槽31的宽度与齿凸231沿轮缘23法向上的厚度相匹配，一般来说，齿凸231沿轮缘23法向上的厚度为3mm时，齿槽31的宽度为4mm或5mm，齿槽31的内外壁与齿凸231之间由此存在1mm的空隙，齿槽31的深度与齿凸231的高度H相同，齿凸231与齿槽31的底面之间存在1mm的空隙，也即，轮缘23整体与泵盖3之间存在1mm的间隙。本实施例的工作原理如下：当叶轮2通过泵轴6传动和电机的驱动下转动，转动后水或空气从进水道进入吸水室，经叶轮2的叶片22之间的间隙进入压水室，再通过连接泵体的出水管出水。当叶轮2旋转时，对吸水室产生负压作用，对压水室产生正压作用。吸水室产生的负压可以将水从低处往上吸，直到进入吸水室。轮缘23密封端面上的齿凸231组成一个类似平面齿轮的结构。当叶轮2旋转时，齿凸231的旋转带动齿槽31内水沿着齿槽31高速旋转，从而形成一个高速旋转的环形水墙实现吸水室和压水室之间的密封。图5实施例中，过渡面2311为斜面或弧面，可以减少齿凸231对叶轮的旋转阻力。而图6实施例中，齿凸231两侧断面与轮缘23的法向存在夹角θ的情形下，齿凸231的旋转同样给吸水室产生负压作用，对压水室产生增压作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水环式密封的混流泵，包括泵体(1)、叶轮(2)、泵盖(3)、后盖(4)、轴承体(5)、泵轴(6)；泵体(1)为内部中空的壳体结构；泵盖(3)和后盖(4)分别安装在泵体(1)上，用于对泵体(1)进行密封；泵盖(3)内部中空，用于连接进水管；轴承体(5)安装在后盖(4)上；泵轴(6)通过轴承体(5)内的轴承(51)安装在轴承体(5)上，并穿过后盖(4)中间通孔穿入泵体(1)的内部；后盖(4)与泵轴(6)之间设有用于密封的填料件(41)；叶轮(2)安装在泵轴(6)的端部，并位于泵体(1)内；叶轮(2)包括轮轴(21)、叶片(22)和轮缘(23)；叶片(22)安装在轮轴(21)上；轮轴(21)、叶片(22)和轮缘(23)组成一个轮毂结构；叶片(22)与叶片(22)之间的间隙形成水道；轮缘(23)与泵盖(3)之间形成密封端面；其特征在于，在轮缘(23)的与泵盖(3)之间的密封端面上设有齿凸(231)；齿凸(231)有多个，沿着轮缘(23)呈圆周相间排列；在泵盖(3)的与轮缘(23)之间的密封端面上设有与齿凸(231)相匹配的齿槽(31)。

【技术特征摘要】
1.一种水环式密封的混流泵，包括泵体(1)、叶轮(2)、泵盖(3)、后盖(4)、轴承体(5)、泵轴(6)；泵体(1)为内部中空的壳体结构；泵盖(3)和后盖(4)分别安装在泵体(1)上，用于对泵体(1)进行密封；泵盖(3)内部中空，用于连接进水管；轴承体(5)安装在后盖(4)上；泵轴(6)通过轴承体(5)内的轴承(51)安装在轴承体(5)上，并穿过后盖(4)中间通孔穿入泵体(1)的内部；后盖(4)与泵轴(6)之间设有用于密封的填料件(41)；叶轮(2)安装在泵轴(6)的端部，并位于泵体(1)内；叶轮(2)包括轮轴(21)、叶片(22)和轮缘(23)；叶片(22)安装在轮轴(21)上；轮轴(21)、叶片(22)和轮缘(23)组成一个轮毂结构；叶片(22)与叶片(22)之间的间隙形成水道；轮缘(23)与泵盖(3)之间形成密封端面；其特征在于，在轮缘(23)的与泵盖(3)之间的密封端面上设有齿凸(231)；齿凸(231)有多个，沿着轮缘(23)呈圆周相间排列；在泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹杰华，曹浏，
申请(专利权)人：曹杰华，曹浏，江苏禹丰泵业制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32