一种轴向自平衡水泵制造技术

本实用新型专利技术提出了一种轴向自平衡水泵，涉及流体设备技术领域，包括：壳体、泵轴、原动机、叶轮、内环构件、外环构件、滑动轴承。叶轮能够转动驱动流体沿泵轴轴向自叶轮第一侧向第二侧增压流动。内环构件与所述外环构件之间形成有供流体通过的第一间隙通道。滑动轴承设置在所述内环构件远离叶轮一侧，其包括：固定在所述壳体上的轴瓦、以及安装在所述泵轴上与所述轴瓦适配的轴承内环；轴瓦与轴承内环之间形成有供流体通过的第二间隙通道；所述第一间隙通道和所述第二间隙通道之间形成有平衡腔，所述平衡腔与第一间隙通道连通。本申请中，泵轴处于动态轴向平衡，无需原动机承受轴向载荷，从而避免原动机受到轴向载荷的不良影响，提高了使用寿命。使用寿命。使用寿命。

An axial self balancing water pump

【技术实现步骤摘要】
一种轴向自平衡水泵


[0001]本申请涉及流体设备
，尤其涉及一种轴向自平衡水泵。

技术介绍

[0002]泵是输送流体或使流体增压的机械。在现有技术中，泵轴上安装有叶轮，且采用电机驱动，传统泵的轴向力由电机轴承承担，这样可造成电机发热，造成机组效率降低，提高了设备能耗，且导致电机轴承容易损坏，同时也会使电机线圈绝缘层过早老化。泵的工作压力越高，这种现象更加凸显。

技术实现思路

[0003]本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种轴向自平衡水泵。
[0004]该轴向自平衡水泵包括：
[0005]壳体，其上设置有进水口和出水口；
[0006]穿设在所述壳体内的泵轴；
[0007]原动机，其具有一驱动轴，所述驱动轴与所述泵轴动力连接以驱动所述泵轴转动；
[0008]安装在所述泵轴上的叶轮；所述叶轮能够转动驱动流体沿泵轴轴向自叶轮第一侧向第二侧增压流动；
[0009]位于叶轮第二侧位置，安装在所述泵轴上随所述泵轴同步转动的内环构件；
[0010]固定安装在所述壳体上的外环构件，所述内环构件与所述外环构件之间形成有供流体通过的第一间隙通道；
[0011]设置在所述内环构件远离叶轮一侧的滑动轴承，其包括：固定在所述壳体上的轴瓦、以及安装在所述泵轴上与所述轴瓦适配的轴承内环；所述轴瓦与所述轴承内环之间形成有供流体通过的第二间隙通道；所述第一间隙通道和所述第二间隙通道之间形成有平衡腔，所述平衡腔与第一间隙通道连通；
[0012]工作时，当所述轴瓦抵接在所述内环构件上形成接触密封以隔断所述平衡腔和所述第二间隙通道时，增压后的高压流体能够从第一间隙通道注入到平衡腔内促使泵轴沿轴向第一方向移动使轴瓦与内环构件脱离接触；当轴瓦与内环构件脱离接触时，平衡腔与第二间隙通道连通使平衡腔内流体泄漏从而使平衡腔内流体压力降低，泵轴沿轴向第二方向移动，轴瓦与内环构件重新达到接触密封状态。
[0013]在一些实施方式中，内环构件包括：安装在泵轴上的内环部、用于与所述外环构件适配形成第一间隙通道的外环部、连接内环部与外环部的连接部；所述轴瓦抵接在所述连接部上。
[0014]在一些实施方式中，第二间隙通道与壳体的进水口连通。
[0015]在一些实施方式中，沿泵轴轴向，所述第一间隙通道的轴向位置和所述第二间隙通道的轴向位置至少部分重叠。
[0016]在一些实施方式中，沿所述第一间隙通道的延伸方向间隔布置有若干环向扩展腔；所述环向扩展腔由所述内环构件与所述外环构件之间的间隔距离扩大形成。
[0017]在一些实施方式中，外环构件上设置有若干用于形成所述环向扩展腔的凹槽结构。
[0018]在一些实施方式中，轴向自平衡水泵为立式泵；所述原动机设置在壳体顶部，所述滑动轴承设置在泵轴下端位置；所述叶轮用于将流体沿泵轴向下增压。
[0019]在一些实施方式中，叶轮为多级离心泵叶轮。
[0020]在一些实施方式中，原动机为电机。
[0021]在一些实施方式中，电机的输出轴与泵轴之间采用联轴器连接。
[0022]本申请中，在流体压力的作用下，轴瓦与内环构件之间在接触密封状态或者脱离状态之间动态切换，使得泵轴处于动态轴向平衡，无需原动机承受轴向载荷，从而避免原动机受到轴向载荷的不良影响，提高了使用寿命。
附图说明
[0023]图1是本申请实施例中轴向自平衡水泵的结构示意图。
[0024]图2是本申请实施例中轴向自平衡水泵的局部结构示意图。
[0025]图3是本申请实施例中轴向自平衡水泵的另一局部结构示意图。
具体实施方式
[0026]以下是本申请的具体实施例并结合附图，对本申请的技术方案作进一步的描述，但本申请并不限于这些实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0028]参考图1至图3，本申请实施例提出了一种轴向自平衡水泵，包括：壳体10、泵轴20、原动机30、叶轮40、内环构件50、外环构件60、滑动轴承70。原动机30为电机或内燃机。在一些实施方式中，叶轮40为多级离心泵叶轮。
[0029]壳体10上设置有进水口11和出水口12。泵轴20穿设在所述壳体10内。原动机30具有一驱动轴31，所述驱动轴31与所述泵轴20动力连接以驱动所述泵轴20转动。叶轮40安装在所述泵轴20上；所述叶轮40能够转动驱动流体沿泵轴20轴向自叶轮40第一侧向第二侧增压流动。内环构件50位于叶轮40第二侧位置，安装在所述泵轴20上随所述泵轴20同步转动。外环构件60固定安装在所述壳体10上，所述内环构件50与所述外环构件60之间形成有供流体通过的第一间隙通道61。滑动轴承70设置在所述内环构件50远离叶轮40一侧，其包括：固定在所述壳体10上的轴瓦71、以及安装在所述泵轴20上与所述轴瓦71适配的轴承内环72；所述轴瓦71与所述轴承内环72之间形成有供流体通过的第二间隙通道73；所述第一间隙通道61和所述第二间隙通道73之间形成有平衡腔51，所述平衡腔51与第一间隙通道61连通。
[0030]参考图1，轴向自平衡水泵为立式多级离心泵，沿泵轴20自上而下依次布置有：电
机、多级叶轮40、内环构件50和外环构件60、滑动轴承70。所述滑动轴承70底部位置安装有螺母。当原动机30驱动泵轴20转动时，叶轮40随着泵轴20一起转动。转动时，叶轮40能够转动驱动流体沿泵轴20轴向自叶轮40第一侧向第二侧增压流动，其中第一侧为叶轮40的上侧位置、第二侧为叶轮40的下侧位置。叶轮40上侧位置的流体未经过叶轮40增压，为低压流体。叶轮40下侧位置的流体经过叶轮40的增压，为高压流体。
[0031]在本申请实施例中，轴向自平衡水泵为立式泵；所述原动机30设置在壳体10顶部，所述滑动轴承70设置在泵轴20下端位置；所述叶轮40用于将流体沿泵轴20向下增压。所述叶轮40的第一侧为叶轮40的上侧，第二侧为叶轮40下侧。
[0032]在本申请实施例中，电机的输出轴与泵轴20之间能够传递动力，且泵轴20能够在轴向小范围内运动。在一些实施方式中，电机的输出轴与泵轴20之间采用联轴器连接。
[0033]工作时，当所述轴瓦71抵接在所述内环构件50上形成接触密封以隔断所述平衡腔51和所述第二间隙通道73时，增压后的高压流体能够从第一间隙通道61注入到平衡腔51内促使泵轴20沿轴向第一方向移动使轴瓦71与内环构件50脱离接触。当轴瓦71与内环构件50脱离接触时，平衡腔51与第二间隙通道73连通使平衡腔51内流体泄漏从而使平衡腔51内流体压力降低，泵轴20沿轴向第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向自平衡水泵，其特征在于，包括：壳体(10)，其上设置有进水口(11)和出水口(12)；穿设在所述壳体(10)内的泵轴(20)；原动机(30)，其具有一驱动轴(31)，所述驱动轴(31)与所述泵轴(20)动力连接以驱动所述泵轴(20)转动；安装在所述泵轴(20)上的叶轮(40)；所述叶轮(40)能够转动驱动流体沿泵轴(20)轴向自叶轮(40)第一侧向第二侧增压流动；位于叶轮(40)第二侧位置，安装在所述泵轴(20)上随所述泵轴(20)同步转动的内环构件(50)；固定安装在所述壳体(10)上的外环构件(60)，所述内环构件(50)与所述外环构件(60)之间形成有供流体通过的第一间隙通道(61)；设置在所述内环构件(50)远离叶轮(40)一侧的滑动轴承(70)，其包括：固定在所述壳体(10)上的轴瓦(71)、以及安装在所述泵轴(20)上与所述轴瓦(71)适配的轴承内环(72)；所述轴瓦(71)与所述轴承内环(72)之间形成有供流体通过的第二间隙通道(73)；所述第一间隙通道(61)和所述第二间隙通道(73)之间形成有平衡腔(51)，所述平衡腔(51)与第一间隙通道(61)连通；当所述轴瓦(71)抵接在所述内环构件(50)上形成接触密封以隔断所述平衡腔(51)和所述第二间隙通道(73)时，增压后的高压流体能够从第一间隙通道(61)注入到平衡腔(51)内促使泵轴(20)沿轴向第一方向移动使轴瓦(71)与内环构件(50)脱离接触；当轴瓦(71)与内环构件(50)脱离接触时，平衡腔(51)与第二间隙通道(73)连通使平衡腔(51)内流体泄漏从而使平衡腔(51)内流体压力降低，泵轴(20)沿轴向第二方向移动，轴瓦(71)与内...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭义涛，郭学文，
申请(专利权)人：湖南三可智能设备有限公司，
类型：新型
国别省市：