CN201661508U - 多级离心泵用挡水圈与多级离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多级离心泵用挡水圈，使用时挡水圈位于离心泵叶轮与导叶轮之间，所述叶轮进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起，圈状突起外套有环状挡水圈。使用本实用新型挡水圈的离心泵，由于挡水圈位于相对转动的叶轮与导叶轮之间，使叶轮与导叶轮不至于直接接触，所以叶轮与导叶轮可以彼此装配得非常靠近，而且挡水圈在导叶轮出水口与叶轮进水口之间起到了密闭液体的作用，使二者之间传递的流体与压力不至于流失，有利于提高离心泵的扬程。同时由于叶轮与导叶轮没有直接接触、摩擦，延长了多级离心泵的使用寿命降低了多级离心泵运行噪音。

Description

多级离心泵用挡水圈与多级离心泵

技术领域

本实用新型涉及一种离心泵用挡水圈与一种离心泵，尤其涉及一种多级离心泵用挡水圈与一种多级离心泵。

背景技术

离心泵作为一种结构简单，性能可靠的液体输送泵，现已广泛应用于生产、生活的方方面面。离心泵的基本结构包括泵壳、转轴、叶轮、轴套与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮与轴套位于泵壳内，叶轮中轴部位与轴套中轴部位设有轴孔，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮的轴孔与轴套的轴孔，叶轮的轴孔与轴套的轴孔均与转轴卡合，然后由外界的电机或内燃机等动力带动转轴转动，进而带动叶轮转动，叶轮内的液体受到叶片的推动而与叶片共同旋转。由旋转而产生的离心力，使液体由中心向外运动，并获得动量增量。在叶轮外周，液体被甩出，通过泵壳的液体出口输送出去，输送过程中由于液体速度的减低，部分动能被转换成压力能，从而克服排出管道的阻力不断外流。叶轮吸入口处的液体因向外甩出而使吸入口处形成低压(或真空)，因而吸入池中的液体在液面压力(通常为大气压力)作用下通过泵壳上的液体进口源源不断地压入叶轮的吸入口，形成连续的抽送作用。

其中叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过动平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。

泵壳是水泵的主体。起到支撑固定作用。

转轴的作用是和电动机相连接，将电动机的转矩传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。

轴封装置起到密封转轴与泵壳之间空隙的作用，避免泄漏。

以上所述是离心泵的一般结构，在实际生产使用过程中，为了获得更高的扬程或压力，我们还经常使用多级离心泵。

多级离心泵的基本构造同普通离心泵类似，不过多级离心泵设有多个叶轮，叶轮之间通过导叶轮分隔，导叶轮内部设有流体通道，该流体通道的作用是将叶轮离心出的液体导入到下一级叶轮的吸入口处。

离心泵的叶轮与导叶轮之间的间隙是非常重要的一个参数，因为导叶轮承担着将上一级叶轮输送出的液体与压强传递到下一级叶轮的作用，如果导叶轮与叶轮之间的间隙过大，那么导叶轮导流出来的液体以及压强就无法以很小的损失传递到下一级叶轮，而从二者之间的间隙泄漏掉，使离心泵的扬程减少；如果二者之间间距过紧，那么很容易使叶轮与导叶轮之间磨损加剧，从而影响离心泵寿命。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种使多级离心泵提高扬程，降低噪音，延长使用寿命的挡水圈与一种高扬程，低噪音，耐用的多级离心泵。

为解决第一个技术问题，本实用新型提供了一种多级离心泵用挡水圈，所述挡水圈为环状圆圈。

其中，所述挡水圈为聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龙制成。

为解决第二个技术问题，本实用新型提供了一种多级离心泵，包括泵壳、转轴、叶轮、导叶轮与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮与导叶轮均设有轴孔，所述叶轮与导叶轮位于泵壳内，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮与导叶轮的轴孔并与叶轮周向卡合，所述叶轮上具有轮盘、叶片，叶片之间空间为流体通道，叶片与轮盘相固定，轮盘为圆形，所述轮盘在轴套管***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通，轮盘的中轴部位沿叶轮轴向延伸出轴套管，所述轴套管的形状为圆柱形，轴套管的中轴部位为所述叶轮的轴孔，所述导叶轮，包括导叶片与覆在所述导叶片上的导叶腔，所述导叶腔包括与导叶片平行的导叶轮盖板，以及导叶轮盖板边缘向叶片方向的轴向延伸的盖沿，所述进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起，圈状突起外套有环状挡水圈。

其中，所述轴套管外层为塑料材质，内层为金属材质，所述挡水圈为聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龙材质。

其中，所述叶轮材质为PPO，所述金属材质为不锈钢，所述轴套管的内层的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径，所述轴套管的内层为一金属片卷曲后首尾两边对接而成，对接处金属片首尾两边啮合。

为解决第二个技术问题，本实用新型还提供了另一种离心泵，包括泵壳、转轴、叶轮、轴套、导叶轮与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮、轴套与导叶轮均设有轴孔，所述叶轮、轴套与导叶轮位于泵壳内，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮、轴套与导叶轮的轴孔并与叶轮及轴套周向卡合，所述叶轮上具有轮盘、叶片，叶片之间空间为流体通道，叶片与轮盘相固定，轮盘为圆形，所述轮盘在轴套***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通，所述轴套与叶轮为分体式，所述轴套的形状为圆柱形，轴套的中轴部位为所述叶轮的轴孔，所述导叶轮，包括导叶片与覆在所述导叶片上的导叶腔，所述导叶腔包括与导叶片平行的导叶轮盖板，以及导叶轮盖板边缘向叶片方向的轴向延伸的盖沿，所述进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起，圈状突起外套有环状挡水圈。

其中，所述轴套外层为塑料材质，内层为金属材质，所述挡水圈为聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龙材质。

其中，所述叶轮材质为PPO，所述金属材质为不锈钢，所述轴套的内层的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径，所述轴套的内层为一金属片卷曲后首尾两边对接而成，对接处金属片首尾两边啮合。

使用本实用新型挡水圈的离心泵，由于挡水圈位于相对转动的叶轮与导叶轮之间，使叶轮与导叶轮不至于直接接触，所以叶轮与导叶轮可以彼此装配得非常靠近，而且挡水圈在导叶轮出水口与叶轮进水口之间起到了密闭液体的作用，使二者之间传递的流体与压力不至于流失，有利与提高离心泵的扬程。同时由于叶轮与导叶轮没有直接接触、摩擦，延长了离心泵的使用寿命，降低了离心泵运行噪音。

附图说明

图1为本实用新型实施例1挡水圈的俯视图；

图2为本实用新型实施例1挡水圈的正视图；

图3为本实用新型实施例2多级离心泵叶轮组的***图；

图4为本实用新型实施例2叶轮套上挡水圈后的结构示意图；

图5为本实用新型实施例2叶轮的立体示意图；

图6为本实用新型实施例2叶轮轴套管内衬的俯视图；

图7为本实用新型实施例2叶轮轴套管内衬的正视图；

图8为本实用新型实施例3多级离心泵叶轮组的***图；

图9为本实用新型实施例3轴套的结构示意图；

图10为本实用新型实施例3轴套的俯视图；

图11为本实用新型实施例3轴套的仰视图；

图12为本实用新型实施例2叶轮轴套管内衬或实施例3轴套内衬的展开示意图。

元件标号说明：

1  导叶轮        21 不锈钢内衬

2  叶轮          23 接缝

22 轴套管外层    26 轮盘

25 轴孔          28 叶轮进水口

27 叶片          3  轴套

29 圈状突起      32 轴套主体外层

31 不锈钢内衬    33 接缝

34 凸起          4  挡水圈

35 轴孔

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例提供了一种离心泵用挡水圈4，所述挡水圈为环状圆圈。挡水圈为聚四氟乙烯制成，耐磨耐用，且摩擦力小，当然挡水圈也可以使用聚乙烯或尼龙制造。

实施例2

如图3至图7及图12所示，所述多级离心泵包括泵壳、叶轮2、导叶轮1、转轴与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮2与导叶轮1构成了叶轮组，每个叶轮组依次叠放一个叶轮2与一个导叶轮1，所述多级离心泵具有多组的叶轮组，叶轮组位于泵壳内，叶轮2设有轴孔，所述叶轮2位于泵壳内，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮的轴孔25并与之周向卡合，叶轮2可以随转轴转动，但导叶轮1不随转轴转动，而与泵壳相对静止，导叶轮1内部设有流体通道，该流体通道的作用是将叶轮2离心出的液体导入到下一级叶轮2的吸入口处。

所述叶轮上具有轮盘26、叶片27，叶片27之间空间为流体通道，叶片27与轮盘26相固定，轮盘26为圆形，所述轮盘26在轴套管***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通。所述进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起29，圈状突起29外套有环状挡水圈4。挡水圈为实施例1所述挡水圈。

所述叶轮2上具有轮盘26、叶片27，叶片27位于两片轮盘26之间，轮盘26为圆形，轮盘26的中轴部位沿叶轮轴向延伸出轴套管，所述轴套管的形状为圆柱形，轴套管的中轴部位具有贯穿的轴孔25，轴孔的形状使叶轮2与离心泵转轴可以周向卡合，轴套管外为叶轮进水口28，液体可以通过叶轮进水口28流到叶片27上，进而随叶片27旋转而被离心输送出。所述轴套管外层22为PPO材质，内层为不锈钢内衬21。所述不锈钢内衬21的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径。不锈钢内衬21为一不锈钢片卷曲后首尾两边对接而成，对接处不锈钢片首尾两边啮合，如图5中接缝23所示。这样的内衬结构具有如下优点：

1.与之卡合的转轴形状易于加工，因为圆柱形的轴只需要经过简单加工，削去两个平面即可成为所需要的转轴形状；

2.卡合紧密，易于传动；

3.采用首尾两边啮合的形式确保了不锈钢片卷曲加工的精度。

本实施例所提供的离心泵轴套管生产过程如下：按前段所述形状与结构制作不锈钢内衬21，具体为加工出相对两边具有啮合形状的不锈钢片，如图12所示；将其卷曲为所需形状的不锈钢内衬21，然后将所述不锈钢内衬21置于模具中浇注，在不锈钢内衬21***浇注PPO，形成本实施例所述的离心泵叶轮。

采用不锈钢作为内衬的材质是因为不锈钢耐腐蚀、机械强度高。

实施例3

如图8至图12所示，本实施例提供了一种使用实施例1所述离心泵导叶轮的多级离心泵。

所述多级离心泵包括泵壳、转轴、叶轮2、导叶轮1、轴套3与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮2、轴套3与导叶轮1构成了叶轮组，每个叶轮组依次叠放一个轴套3、一个叶轮2与一个导叶轮1，所述多级离心泵具有多组的叶轮组，叶轮组位于泵壳内，叶轮2中轴部位、轴套3中轴部位与导叶轮1中轴部位设有轴孔，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮2的轴孔、轴套3与导叶轮1的轴孔，叶轮2的轴孔与轴套3的轴孔均与转轴卡合，随转轴转动，导叶轮1上设有导叶轮轴孔，用于转轴穿过，但不与转轴卡合，所以泵运转时，导叶轮1与泵壳相对静止。导叶轮1内部设有流体通道，该流体通道的作用是将叶轮2离心出的液体导入到下一级叶轮2的吸入口处。

所述叶轮2上具有轮盘26、叶片27，叶片27之间空间为流体通道，叶片27与轮盘26相固定，轮盘26为圆形，所述轮盘26在轴套***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通。所述进水口周围沿叶轮2轴向上具有圈状突起29，圈状突起29外套有环状挡水圈4。挡水圈为实施例1所述挡水圈。

所述轴套的轴套主体形状为圆柱形，轴套中轴部位设有使轴套与离心泵转轴周向卡合的轴孔35；所述轴套主体外层32为PPO材质，内层为不锈钢内衬31。所述不锈钢内衬31的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径。不锈钢内衬31为一不锈钢片卷曲后首尾两边对接而成，对接处不锈钢片首尾两边啮合，如图中接缝33所示。这样的内衬结构具有如下优点：

1.与之卡合的转轴形状易于加工，因为圆柱形的轴只需要经过简单加工，削去两个平面即可成为所需要的转轴形状；

2.卡合紧密，易于传动；

3.采用首位两边啮合的形式确保了不锈钢片卷曲加工的精度。

所述轴套主体在末端径向向外延展出一圈凸起34。凸起34的材质与衬套主体外层32的材质相同。

本实施例所提供的离心泵轴套生产过程如下：按前段所述形状与结构制作不锈钢内衬31，具体为加工出相对两边具有啮合形状的不锈钢片，将其卷曲为所需形状的不锈钢内衬31，然后将所述不锈钢内衬31置于模具中浇注，在不锈钢内衬31***浇注PPO，形成本实施例所述的离心泵轴套。

采用不锈钢作为内衬的材质是因为不锈钢耐腐蚀、机械强度高。而PPO材料价格低廉，易于加工。

在本实施例中，轴套3对两个相邻的叶轮组之间的间距维持起着重要作用，因为两个叶轮组之间的间隙即为轴套3所分隔开，所以采用所述的轴套3，其端面既能耐磨损，又能提高轴套3的刚性，以应对转轴的扭力矩。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种多级离心泵用挡水圈，其特征在于，所述挡水圈为环状圆圈。

2.根据权利要求1所述的挡水圈，其特征在于所述挡水圈为聚四氟乙烯挡水圈、聚乙烯挡水圈或尼龙挡水圈。

3.一种多级离心泵，包括泵壳、转轴、叶轮、导叶轮与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮与导叶轮均设有轴孔，所述叶轮与导叶轮位于泵壳内，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮与导叶轮的轴孔并与叶轮周向卡合，所述叶轮上具有轮盘、叶片，叶片之间空间为流体通道，叶片与轮盘相固定，轮盘为圆形，所述轮盘在轴套管***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通，轮盘的中轴部位沿叶轮轴向延伸出轴套管，所述轴套管的形状为圆柱形，轴套管的中轴部位为所述叶轮的轴孔，所述导叶轮包括导叶片与覆在所述导叶片上的导叶腔，所述导叶腔包括与导叶片平行的导叶轮盖板，以及导叶轮盖板边缘向叶片方向的轴向延伸的盖沿，其特征在于，所述进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起，圈状突起外套有环状挡水圈。

4.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述轴套管外层为塑料外层，内层为金属内层，所述挡水圈为聚四氟乙烯挡水圈、聚乙烯挡水圈或尼龙挡水圈。

5.根据权利要求4所述的多级离心泵，其特征在于，所述叶轮为PPO叶轮，所述内层为不锈钢内层，所述轴套管的内层的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径，所述轴套管的内层为一金属片卷曲后首尾两边对接而成，对接处金属片首尾两边啮合。

6.一种多级离心泵，包括泵壳、转轴、叶轮、轴套、导叶轮与轴封装置；所述泵壳上具有液体进口与液体出口，叶轮、轴套与导叶轮均设有轴孔，所述叶轮、轴套与导叶轮位于泵壳内，所述转轴贯入泵壳，所述轴封装置密闭泵壳与转轴之间的空隙，转轴贯穿叶轮、轴套与导叶轮的轴孔并与叶轮及轴套周向卡合，所述叶轮上具有轮盘、叶片，叶片之间空间为流体通道，叶片与轮盘相固定，轮盘为圆形，所述轮盘在轴套***设有进水口，进水口与叶片中流体通道导通，所述轴套与叶轮为分体式，所述轴套的形状为圆柱形，轴套的中轴部位为所述叶轮的轴孔，所述导叶轮，包括导叶片与覆在所述导叶片上的导叶腔，所述导叶腔包括与导叶片平行的导叶轮盖板，以及导叶轮盖板边缘向叶片方向的轴向延伸的盖沿，其特征在于，所述进水口周围沿叶轮轴向上具有圈状突起，圈状突起外套有环状挡水圈。

7.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，所述轴套为外层、内层复合结构，外层为塑料外层，内层为金属内层，所述挡水圈为聚四氟乙烯挡水圈、聚乙烯挡水圈或尼龙挡水圈。

8.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，所述轴套为PPO轴套，所述内层为不锈钢内层，所述轴套的内层的形状为圆柱形被一对平行平面截取后的柱形，所述一对平行平面之间的间距小于所述圆柱形的直径，所述轴套的内层为一金属片卷曲后首尾两边对接而成，对接处金属片首尾两边啮合。

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