离心泵制造技术

本申请涉及一种离心泵，包括：泵轴(11)；叶轮组件(100)，其包括叶轮毂(110)和叶轮(120)，叶轮毂(110)的下端面附接有钨钢附件(150)，所述钨钢附件(150)包括允许泵轴(11)穿过的轴孔(154)和作为旋转接合面的下端面(152)；轴向地支撑叶轮组件(110)并且保持静止的叶轮轴向支撑组件(200，200

【技术实现步骤摘要】
离心泵


[0001]本申请涉及离心泵领域，特别涉及高转速、高扬程的深井用多级离心泵。

技术介绍

[0002]深井用离心泵总体上包括电机总成和具有被泵轴驱动而旋转的一个或多个叶轮组件的泵体总成。传统的离心泵的泵轴转速一般在1300rpm左右，若要离心泵输出的水的扬程达到130m，通常离心泵的高度可能达到3m，所以，这种深井泵体积大、非常笨重。
[0003]深井用离心泵大多用于农业浇灌，使用环境通常在井下110m
‑
500m不等的深度。在高山等自然环境恶劣的应用中，操作非常不方便。特别是，仅仅对于离心泵的搬运来说，工作人员需要人力抬到山顶，这可能需要几个小时、甚至一天的时间，将庞大、笨重的离心泵安装到几百米深的井底以及后续可能的维修都非常困难。这很大程度上限制了离心泵的应用。
[0004]希望能够提高泵的效率，减小泵的体积和重量，以解决或至少部分地改善上述问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种新式离心泵结构，其通过减少离心泵内的旋转部件和静止部件之间的摩擦耗能而提高了离心泵的效率，从而大大减小了泵的体积和重量。
[0006]具体地，本申请提供了一种离心泵，包括：
[0007]泵轴；
[0008]被泵轴驱动而绕轴向方向旋转的叶轮组件，所述叶轮组件包括限定出接合泵轴的轴孔的叶轮毂，和附接到所述叶轮毂并且从叶轮毂的外周面径向向外螺旋形延伸的叶轮，叶轮毂的下端面附接有钨钢附件，所述钨钢附件包括允许泵轴穿过的轴孔和作为旋转接合面的下端面；<br/>[0009]轴向地支撑叶轮组件并且保持静止的叶轮轴向支撑组件(200，200
′
)，所述叶轮轴向支撑组件包括陶瓷支撑件，所述陶瓷支撑件限定出允许泵轴穿过的轴孔，和被构造成在离心泵的操作过程中与所述钨钢附件的下端面摩擦接合使得所述叶轮组件承受的轴向力被传递至所述叶轮轴向支撑组件的静止接合面。
[0010]在一个实施例中，所述钨钢附件被嵌置于形成在所述叶轮毂的下端面上的凹口内，或者被附接于所述叶轮毂的下端面。
[0011]在一个实施例中，所述静止接合面包括凹陷到所述陶瓷支撑件内的多个槽口，所述槽口从所述陶瓷支撑件的限定轴孔的内表面径向向外突伸。
[0012]在一个实施例中，所述多个槽口沿围绕轴向方向的周向方向均匀间隔开布置。
[0013]在一个实施例中，所述多个槽口从所述静止接合面凹陷到所述陶瓷支撑件内的深度为所述陶瓷支撑件的轴向厚度的四分之一至二分之一之间。
[0014]在一个实施例中，所述离心泵包括多个所述叶轮组件。
[0015]在一个实施例中，在所述叶轮组件是离心泵最下方的第一叶轮组件时，所述叶轮轴向支撑组件是进口座支撑组件。
[0016]在一个实施例中，在所述叶轮组件是除最下方的第一叶轮组件之外的其它叶轮组件时，所述叶轮轴向支撑组件是导叶腔体组件，所述导叶腔体组件还包括限定出导叶通道的外壳体和内壳体，限定出所述静止接合面的静止支撑件被附接到所述内壳体。
[0017]在一个实施例中，所述陶瓷支撑件被直接附接到所述内壳体，或者经由中间件附接到所述内壳体。
[0018]在一个实施例中，所述钨钢附接和所述陶瓷支撑件之一或两者是平面环形部件。
[0019]在一个实施例中，所述叶轮从所述叶轮毂的外周面的上部伸出，并且所述叶轮组件还包括围绕着所述叶轮毂的外周面的下部附接的护套，所述护套限定出在轴向方向上与所述钨钢附件的下端面齐平或向下延伸稍超出后者的下端面。
[0020]在一个实施例中，所述陶瓷支撑件的静止接合面包括分别与所述钨钢附件的下端面和所述护套的下端面接合的内环形静止接合部分和外环形静止接合部分。
[0021]在一个实施例中，凹陷到所述陶瓷支撑件内的多个槽口设置在所述静止接合面的所述内环形静止接合部分内。
[0022]在一个实施例中，在垂直于所述轴向方向的横截面中，所述下端面具有在1
‑
5mm之间的径向宽度。
[0023]本申请的离心泵包括多个叶轮级组，每一个叶轮级组包括进行高速旋转运动的叶轮组件和对叶轮组件起轴向支撑作用的静止不动的叶轮轴向支撑组件，其中叶轮组件包括钨钢附件，叶轮轴向支撑组件包括陶瓷支撑件，离心泵操作过程中，高速旋转的叶轮组件的钨钢附件的下端面与静止不动的叶轮轴向支撑组件的陶瓷支撑件的上端面摩擦接合，形成平面密封，同时叶轮组件承受的轴向力经由此平面接合传递至静止不动的叶轮轴向支撑组件。钨钢附件和陶瓷支撑件的平面密封接合使得在传递轴向力的情况下两者之间的摩擦力最小，而且在相接合的两个平面之间形成真空的情况下产生的阻碍两者之间相对转动的分子间作用力最小。这减少了因此而造成的能量损失，提高了离心泵的效率。
附图说明
[0024]下面将参考附图、结合本申请的示例性实施例详细描述本申请的前述和其它特征、优势和益处。应理解，附图并未按比例绘制，仅仅用于示意本申请的原理，而不意于将本申请限制于图示的详细结构。另外，图中示出的零部件不必须存在本申请的所有实施方式中，图示未示出的零部件有可能存在于本申请的某些实施方式中。
[0025]图1是本申请的示例性离心泵的部分分解的立体图，其中重点示意了离心泵的泵体总成的叶轮级组的布置；
[0026]图2示出了在图1的离心泵中被标注出的叶轮级组B3的叶轮组件和叶轮轴向支撑组件的结构细节的剖视图，根据本申请的第一实施例构造；
[0027]图3a
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3c为图1和2的叶轮轴向支撑组件中的静止支撑件的不同视图；
[0028]图4是图2的可替代实施例，根据本申请的第二实施例构造。
具体实施方式
[0029]下面参考附图具体描述本申请的离心泵。贯穿各附图，结构或功能相同或相似的部分具有相同的附图标记。
[0030]参考图1，本申请的离心泵总体上包括马达总成10和泵体总成20。马达总成10主要包括马达壳体和容置于马达壳体内、能够输出高转速的马达。马达总成10的构造和结构细节不是本申请的重点，为了突出重点，图1中仅示意性示出了马达总成10，并未示出其内部细节。泵体总成20包括泵套筒22和容置于泵套筒22内的至少一个、例如多个叶轮级组。泵轴11从马达总成10内伸出，将马达输出的旋转运动传递至泵体总成20内的各叶轮级组的叶轮组件。泵轴11限定出包括向上方向和向下方向的轴向方向Z。
[0031]本申请的离心泵使用时通常竖直放置。所以本申请的描述中使用的方向性术语都以组装在离心泵中后并且竖直放置时的工作状态为参考。例如“上”部或“上”方、或“下”部或“下”方分别指部件在组装到离心泵中之后并且在组装好的离心泵处于竖直工作状态时该部件的上部或上方、或下部和下方。
[0032]在轴向方向Z上，从下向上，泵体总成20依次包括：最靠近马达总成10的进水区段，例如，在图1的分解图中，该区段包括泵套筒22的包括进水孔31的进水部段32，容置于泵套筒22的进水部段32内的各部件，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心泵，其特征在于，包括：泵轴(11)；被泵轴(11)驱动而绕轴向方向(Z)旋转的叶轮组件(100)，所述叶轮组件(110)包括限定出接合泵轴(11)的轴孔(112)的叶轮毂(110)，和附接到所述叶轮毂(110)并且从叶轮毂(110)的外周面(114)径向向外螺旋形延伸的叶轮(120)，叶轮毂(110)的下端面附接有钨钢附件(150)，所述钨钢附件(150)包括允许泵轴(11)穿过的轴孔(154)和作为旋转接合面的下端面(152)；轴向地支撑叶轮组件(110)并且保持静止的叶轮轴向支撑组件(200，200
′
)，所述叶轮轴向支撑组件包括陶瓷支撑件(250)，所述陶瓷支撑件(250)限定出允许泵轴(11)穿过的轴孔(252)，和被构造成在离心泵的操作过程中与所述钨钢附件(150)的下端面(152)摩擦接合使得所述叶轮组件(100)承受的轴向力被传递至所述叶轮轴向支撑组件的静止接合面(254)。2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述钨钢附件(150)被嵌置于形成在所述叶轮毂(110)的下端面上的凹口内，或者被附接于所述叶轮毂(110)的下端面。3.根据权利要求2所述的离心泵，其特征在于，所述静止接合面(254)包括凹陷到所述陶瓷支撑件(250)内的多个槽口(262)，所述槽口从所述陶瓷支撑件(250)的限定轴孔(252)的内表面径向向外突伸。4.根据权利要求3所述的离心泵，其特征在于，所述多个槽口(262)沿围绕轴向方向(Z)的周向方向均匀间隔开布置。5.根据权利要求3所述的离心泵，其特征在于，所述多个槽口(262)从所述静止接合面凹陷到所述陶瓷支撑件(250)内的深度(d)为所述陶瓷支撑件(250)的轴向厚度(D)的四分之一至二分之一之间。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述离心泵包括多个所述叶轮组件。7.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，在所述叶轮组件是离心泵最...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱世军，连勇斌，蒋焱，
申请(专利权)人：钱江集团温岭正峰动力有限公司，
类型：发明
国别省市：