CN212003703U - 一种气堵屏蔽装置和立式泵 - Google Patents
一种气堵屏蔽装置和立式泵 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种气堵屏蔽装置和立式泵,气堵屏蔽装置包括:设有过孔的支撑部,滚动轴承靠近过孔设置;密封保护件,位于滚动轴承的一侧,与支撑部密封连接;第一气堵屏蔽组件,包括磁流体密封装置和气堵装置,磁流体密封装置位于滚动轴承的另一侧,与支撑部或密封保护件密封连接,气堵装置密封安装在磁流体密封装置远离滚动轴承的一侧,轴的一端穿过滚动轴承和磁流体密封装置并延伸到气堵装置内;该方案中磁流体密封装置确保了0泄漏和动密封,气堵装置通过气堵确保了磁流体密封装置不会与液体接触,这样就实现了滚动轴承两侧的密封屏蔽,使得滚动轴承能够替代水导轴承用到长轴泵等产品中,这样就提高了长轴泵等产品的寿命、降低了产品成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及轴面密封技术领域,具体涉及一种气堵屏蔽装置和立式泵。
背景技术
对于长轴深井泵或长轴液下泵等产品而言,由于其内部需要输送水等液体,因此,在输送流体的流体通道内,常常通过水导轴承来进行流体通道内的轴的支撑,而水导轴承属于滑动轴承,具有价格高、故障率高,使用寿命短的缺点,这也就提高了长轴深井泵或长轴液下泵等使用水导轴承的产品的成本和故障率,降低了这些使用水导轴承的产品的使用寿命。而滚动轴承具有价格便宜、成本低且使用寿命长的缺点,但由于滚动轴承不能通过水导润滑,因此,在将滚动轴承直接用于流体通道等场合时,需要确保滚动轴承两侧的密封屏蔽,否则流体通道内的液体会进入到滚动轴承内。同时,为了避免轴与密封滚动轴承的结构发生磨损,因此,在对轴承的两侧进行密封时,至少要确保有一处密封结构为动密封。但现有的动密封结构,很难实现0泄漏,因此,无法对滚动轴承的两侧实现真正的密封屏蔽,而这就使得滚动轴承无法真正替代水导轴承来对流体通道内的轴进行支撑。
因此,如何设计出一种能够对滚动轴承的两侧实现真正的密封屏蔽,且又能够确保至少有一处为动密封的密封屏蔽结构就成为目前亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种气堵屏蔽装置和立式泵,以至少解决上述背景技术中提出的问题之一。
为实现上述目的,本实用新型第一方面提供了一种气堵屏蔽装置。本实用新型第二方面提供了一种立式泵。
根据本实用新型第一方面的技术方案提供的气堵屏蔽装置,用于对滚动轴承进行密封屏蔽,所述滚动轴承用于对竖向设置的轴进行支撑,其中,所述气堵屏蔽装置包括:
支撑部,所述支撑部上设置有过孔,所述滚动轴承安装在所述过孔内,或安装在所述支撑部的上方;
密封保护件,位于所述滚动轴承的一侧,与所述支撑部密封连接;
第一气堵屏蔽组件,包括磁流体密封装置和气堵装置,所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的另一侧,与所述支撑部或所述密封保护件密封连接,所述气堵装置密封安装在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧,用于防止所述磁流体密封装置与液体接触,其中,所述轴的一端穿过所述滚动轴承和所述磁流体密封装置。
进一步地,所述磁流体密封装置与所述轴之间为动密封配合,所述气堵装置与所述轴之间为间隙配合。
其中,本申请中,磁流体密封装置与密封保护件之间直接或间接地气密性连接。具体地,磁流体密封装置位于滚动轴承的另一侧,既可直接与支撑部密封连接,也可与密封保护件密封连接,这样就使得磁流体密封装置与密封保护件之间能够直接或间接地气密性连接。
在上述技术方案中,优选地,所述磁流体密封装置外设置有防水外壳,所述防水外壳的一端密封固定至所述支撑部或所述密封保护件,所述防水外壳的另一端与所述气堵装置密封固定连接。
在上述任一技术方案中,优选地,所述气堵装置包括气堵罩,所述气堵罩的第一端密封安装在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧。进一步优选地,所述气堵罩内设置有安装在所述轴上的分离装置,所述分离装置位于所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧。当然,在其他方案中,也可不在气堵罩内设置分离装置。
在上述任一技术方案中,优选地,所述密封保护件从所述滚动轴承的上方与所述支撑部密封连接,所述轴的上端穿过所述滚动轴承,并延伸到所述密封保护件内;
所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的下方,并密封安装在所述支撑部或所述密封保护件上,所述气堵罩为至少部分套设在所述轴外的第一气堵罩,所述第一气堵罩的上端密封安装至所述磁流体密封装置的下端面上,所述第一气堵罩的下端沿轴向方向向下延伸,所述分离装置设置在所述第一气堵罩的上端内并固定在所述轴上的第一分离装置。
进一步优选地,所述轴从所述第一气堵罩的下端伸出。
进一步优选地,所述第一气堵罩的内腔面积从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变。
进一步优选地,所述轴从所述第一气堵罩的下端伸出,所述第一气堵罩的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构,所述挡水结构靠近轴面的一侧上设置有反螺纹。
在另一技术方案中,优选地,所述第一气堵罩的下侧设置有挡水装置,所述挡水装置安装在所述轴上,挡水装置优选为挡水圈。
在上述任一技术方案中,优选地,所述密封保护件为套设安装在所述轴外,并从所述滚动轴承的上方与所述支撑部密封连接的护管,所述护管远离所述支撑部的一端被密封,或所述密封保护件为安装在所述滚动轴承的一侧,并能够对所述滚动轴承的一侧进行密封的座体或端盖。
在上述任一技术方案中,优选地,所述气堵罩为第二气堵罩,所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的上侧并密封安装在所述支撑部上,所述第二气堵罩的下端罩设在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一端外,所述第二气堵罩的上端密封安装在所述轴上,其中,所述第二气堵罩的下端的端口与所述磁流体密封装置之间设置有通气间隙,且所述第二气堵罩的内侧壁与所述磁流体密封装置之间的距离从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变,所述分离装置为设置在所述第二气堵罩的上端内并固定在所述轴上的第二分离装置。
进一步优选地,所述密封保护件为一位于所述滚动轴承的下侧并密封安装至所述支撑部的端盖。
在一具体技术方案中,优选地,所述密封保护件为第二气堵屏蔽组件,所述第二气堵屏蔽组件包括安装座、套管和两端开口且内部中空的第三气堵罩,所述安装座套设安装在所述轴外,位于所述滚动轴承的下方,与所述支撑部密封连接,所述套管的上端套设在所述轴外,与所述安装座密封固定连接,所述套管的下端沿轴向方向向下延伸,所述第三气堵罩安装在所述套管内,且所述第三气堵罩的上下两端均与所述套管密封连接,所述第三气堵罩的内腔面积从上至下增大,所述第三气堵罩的上端内设置有第三分离装置,且所述第三分离装置固定安装在所述轴上;
其中,所述套管的下端伸出所述轴的下端部预设长度,所述第三气堵罩安装在所述套管内,位于所述轴的下端部的下方,所述第三分离装置安装在所述轴的下端部,且伸入到第三气堵罩内,或所述套管的另一端完全套设安装在所述轴外。
在另一技术方案中,优选地,所述密封保护件为第三气堵屏蔽组件,所述第三气堵屏蔽组件包括安装座和两端开口且内部中空的第四气堵罩,所述安装座套设安装在所述轴外,位于所述滚动轴承的下方,与所述支撑部密封连接,所述第四气堵罩的上端套设在所述轴外,与所述安装座密封固定连接,所述第四气堵罩的下端套设在所述轴外并沿轴向方向向下延伸,所述第四气堵罩的内腔面积从上至下增大,所述第四气堵罩的上端内设置有第四分离装置,且所述第四分离装置固定安装在所述轴上。
在上述任一技术方案中,优选地,所述支撑部为沿竖向方向设置的长条形结构,所述密封保护件或所述第一气堵屏蔽组件密封安装在所述支撑部的过孔内。
根据本实用新型提供的气堵屏蔽装置,用于对竖向设置的轴上的滚动轴承的两侧进行密封屏蔽,具体地,滚动轴承安装在支撑部的过孔内或安装在支撑部的上方,支撑部优选安装在流体通道内,而气堵屏蔽装置包括第一气堵屏蔽组件和密封保护组件,第一气堵屏蔽组件的磁流体密封装置安装在滚动轴承的一侧并与支撑部密封连接,这样便通过磁流体密封装置将滚动轴承的上下侧中的一侧密封住。而磁流体密封装置为一种零泄漏的动密封,其能够和轴结合对滚动轴承的一侧形成可靠密封,防止滚动轴承暴露在液体中,这样便能够在确保动密封的同时,对滚动轴承的一侧实现真正的密封屏蔽,从而确保滚动轴承一侧的0泄漏。而气堵装置安装在磁流体密封装置远离滚动轴承的一侧,在气堵装置的下端被液体密封后,气堵装置的内部空间与磁流体密封装置的内部空间连通成密闭性腔体,这样密闭性腔体内的气体在外界液体压力的作用下,便能够被压缩后阻挡隔离在磁流体密封装置与液体之间,这样便能够在磁流体密封装置与液体之间形成气堵,从而使得磁流体密封装置能够与气堵装置内的液体隔离,这样便能够有效地对磁流体装置形成保护,确保磁流体密封装置在工作过程中不会与水或挥发的液体介质等接触,这样便能够保证磁流体密封装置的工作性能,避免磁流体密封装置遇水发生失效或损坏的情况。而这种结构将磁流体密封装置与气堵装置进行了有效结合,利用磁流体密封装置确保了动密封以及滚动轴承单侧的密封屏蔽效果以及0泄漏,使得滚动轴承能够替代水导轴承用到长轴泵等产品中。同时,该种结构,由于磁流体密封装置本身就为动密封,而气堵装置只需要和磁流体密封装置密封连接,且其内部本身也需要形成气体腔,因此,磁流体密封装置和气堵装置均不要求与轴之间密封贴合,因而可根据实际需要合理设置磁流体密封装置、气堵装置与轴之间的间隙,这样便可在对滚动轴承密封屏蔽时,确保了轴不会与磁流体密封装置、气堵装置之间发生过渡摩擦,从而确保了轴的工作性能。而密封保护组件用于对滚动轴承的另一侧进行密封,而密封保护件与支撑部以及其他部件之间的密封连接为静密封连接,因此,通过现有的密封连接方式,比如螺钉加密封圈的方式便可确保密封保护件与支撑部之间的密封屏蔽,这样便可基于静密封简单方便地实现密封保护组件对滚动轴承另一侧的密封屏蔽。这样通过密封保护组件、气堵装置和支撑部便能够将滚动轴承完全密封屏蔽住,防止滚动轴承与流体通道内的液体接触,这样就使得该滚动轴承能够取代水导轴承而用于流体通道内的轴的支撑。具体地,比如,可将长轴泵等的水导轴承更换成滚动轴承,然后通过本申请中的气堵屏蔽装置来对滚动轴承的两侧进行密封。而对于滚动轴承而言,其具有寿命长、价格低且不易损坏等优点,因此,通过将长轴泵等的水导轴承替换成滚动轴承后,便能够提高长轴泵等产品的寿命、降低长轴泵等产品的成本以及故障率。
根据本实用新型第二方面的技术方案提供的一种立式泵,即竖向设置的长轴泵,比如长轴深井泵、长轴液下泵等,具体地,立式泵包括:
连接管组件;
泵工作段,所述泵工作段的一端密封安装至所述连接管组件,所述泵工作段内设置有支撑部,所述支撑部上设置有供泵轴穿过的过孔;
所述泵轴,所述泵轴穿过所述连接管组件,并经由所述过孔***安装到所述泵工作段内;
护管,所述护管位于所述连接管组件内,并安装在所述泵轴外,且所述护管的底部密封安装至所述支撑部;
第一气堵屏蔽组件,位于所述泵工作段内,套设安装在所述泵轴上,所述第一气堵屏蔽组件包括第一磁流体密封装置和气堵装置,所述第一磁流体密封装置的一端与所述护管密封连接,所述气堵装置密封安装在所述第一磁流体密封装置远离所述护管的一端,用于防止所述第一磁流体密封装置与液体接触;
第一滚动轴承,安装在所述第一磁流体密封装置远离所述气堵装置的一侧,用于支撑所述泵轴。
在上述任一技术方案中,优选地,所述护管内、所述第一滚动轴承的上方还安装有一个或多个对所述泵轴进行支撑的滚动轴承。
在上述任一技术方案中,优选地,所述第一磁流体密封装置外设置有防水外壳,所述第一磁流体密封装置通过所述防水外壳密封固定至所述护管,并通过所述防水外壳与所述气堵装置密封固定连接。
在上述任一技术方案中,优选地,所述气堵装置包括第一气堵罩,所述第一气堵罩的上端密封安装至所述第一磁流体密封装置,所述气堵装置的下端位于所述泵轴和所述泵工作段之间。
进一步优选地,所述第一气堵罩的上端为直行段,和/或所述第一气堵罩的下端的内腔面积从上至下逐渐增大,所述气堵装置还包括第一分离装置,所述第一分离装置位于所述第一气堵罩的上端的内壁与所述泵轴之间,并固定安装在所述泵轴上,所述第一分离装置由带蜂窝状或网格状的材质制成,和/或所述第一分离装置的外侧壁上设置有反螺纹。
在上述任一技术方案中,优选地,所述第一气堵罩的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构,所述挡水结构靠近所述泵轴的一侧上设置有反螺纹。
在上述任一技术方案中,优选地,所述立式泵为长轴液下泵,所述泵工作段包括与所述连接管组件密封连接的导叶体,所述导叶体内设置有所述支撑部,所述第一气堵屏蔽组件安装在所述导叶体内。
在上述任一技术方案中,优选地,所述立式泵为长轴深井泵,所述连接管组件为扬水管组件,所述泵工作段包括叶轮段组件和与所述扬水管组件和所述叶轮段组件连接的中间组件,所述中间组件内设置有所述支撑部,所述第一气堵屏蔽组件安装在所述中间组件内。
进一步优选地,所述立式泵为长轴深井泵,所述长轴深井泵还包括:
进水段组件,与所述叶轮段组件的下端密封连接,所述进水段组件内设置有轴承座,所述轴承座上设置有通孔;
第二滚动轴承,安装在所述通孔内,所述泵轴从所述叶轮段组件伸入到所述进水段组件内,并穿过所述通孔内的第二滚动轴承;
第二气堵屏蔽组件,包括第二磁流体密封装置和反外罩,所述第二磁流体密封装置位于所述轴承座的上方、密封安装至所述轴承座,并套设安装在所述泵轴外,所述反外罩的下端罩设在所述第二磁流体密封装置远离所述轴承座的一端外,所述反外罩的上端密封安装在所述泵轴上,其中,所述反外罩的下端的端口与所述第二磁流体密封装置之间设置有通气间隙,且所述反外罩的内侧壁与所述第二磁流体密封装置之间的距离从上至下逐渐增大,所述反外罩与所述泵轴之间设置有固定安装在所述泵轴上的第二分离装置;
第三气堵屏蔽组件,所述第三气堵屏蔽组件包括安装座、套管和两端开口且内部中空的第二气堵罩,所述安装座套设安装在所述泵轴外,位于所述轴承座的下方并密封安装至所述轴承座,且所述套管的上端套设安装在所述泵轴外,并与所述安装座密封固定连接,所述套管的下端伸出所述泵轴的下端部预设长度,所述第二气堵罩安装在所述套管内,位于所述泵轴的下端部的下方,且所述第二气堵罩的两端均与所述套管的内壁之间密封固定,所述泵轴的下端部安装有第三分离装置,且所述第三分离装置伸入到所述第二气堵罩的上端内。
根据本实用新型的实施例提供的立式泵,包括:相互密封连接的连接管组件和泵工作段,而泵轴从上至下穿过连接管组件,并从支撑部上的过孔穿过泵工作段,而护管设置在连接管组件内,并密封安装在支撑部的上侧,这样通过护管和支撑部之间的密封连接便可实现第一滚动轴承上侧的密封屏蔽。而第一滚动轴承下侧安装有与护管密封连接的第一气堵屏蔽组件,而该第一气堵屏蔽组件通过第一磁流体密封装置和气堵装置实现对滚动轴承下侧的密封屏蔽,其中,第一磁流体密封装置用于实现零泄漏的密封屏蔽,而气堵装置能够通过气堵确保第一磁流体密封装置不与液体接触。而基于第一方面介绍的第一气堵屏蔽组件可知,这种结构将磁流体密封装置与气堵装置进行了有效结合,使得磁流体密封装置能够用于流体腔中内部零件的密封屏蔽,从而在确保动密封的同时实现了对流体腔中内部零件的泄漏的密封屏蔽效果。同时,该种结构,通过滚动轴承取代了原有的水导轴承,而由于滚动轴承还具有寿命长、价格便宜等优点,因此,通过将长轴泵的水导轴承替换成滚动轴承后,还提高了长轴泵等产品的寿命、降低长轴泵等产品的成本以及故障率。同时,由于护管与泵轴之间实现了密封屏蔽,因此,还可在护管的上部安装一个或多个滚动轴承,以实现对泵轴的支撑。
应当理解,公开内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征,亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
图1为本实用新型的实施例提供的气堵屏蔽装置的结构示意图;
图2为本实用新型的另一实施例提供的气堵屏蔽装置的结构示意图;
图3为本实用新型的又一实施例提供的气堵屏蔽装置的结构示意图;
图4为本实用新型的实施例提供多级泵的结构示意图;
图5为本实用新型的实施例提供的立式泵的结构示意图;
图6为图5中A处的局部放大图;
图7为图6中的部分结构的放大示意图;
图8为本实用新型的另一实施例提供的立式泵的结构示意图;
图9为图8中B处的局部放大图;
图10为图8中C处的局部放大图。
其中,图1至图10中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1滚动轴承,2轴,3支撑部,32过孔,4第一气堵屏蔽组件,42磁流体密封装置,422防水外壳,44第一气堵罩,442挡水结构,46第一分离装置,47 第二分离装置,48第二气堵罩,49挡水圈,5a护管,5b端盖,6第二气堵屏蔽组件,62安装座,64套管,66第三气堵罩,68第三分离装置,7立式泵,70 泵轴,71连接管组件,72泵工作段,720支撑部,7202过孔,722第一叶轮段组件,724导叶体,726第二叶轮段组件,728中间组件,73护管,74第一气堵屏蔽组件,742第一磁流体密封装置,7422防水外壳,744第一气堵罩,746第一分离装置,75第一滚动轴承,76进水段组件,760轴承座,7602通孔,762 滤网,764连接段,77第二滚动轴承,78第二气堵屏蔽组件,782第二磁流体密封装置,784反外罩,786第二分离装置,79第三气堵屏蔽组件,792安装座, 794套管,796第二气堵罩,798第三分离装置。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1至图4所示,根据本实用新型第一方面的实施例提供的气堵屏蔽装置,用于对滚动轴承1进行密封屏蔽,滚动轴承1用于对竖向设置的轴2进行支撑,其中,气堵屏蔽装置包括:
支撑部3,支撑部3上设置有过孔32,滚动轴承1安装在过孔32内,或安装在支撑部3的上方;其中,这里的支撑部3既可位于流体通道内,此时,整个气堵屏蔽装置用于流体通道内的轴2上的滚动轴承1的支撑,当然,在其他实施例中,支撑部3也可位于非流体通道内;
密封保护件,位于滚动轴承1的一侧,与支撑部3密封连接;
第一气堵屏蔽组件4,包括磁流体密封装置42和气堵装置,磁流体密封装置42位于滚动轴承1的另一侧,并与支撑部3或密封保护件气密性连接,气堵装置密封安装在磁流体密封装置42远离滚动轴承1的一侧,用于防止磁流体密封装置42与液体接触,其中,轴2的一端穿过滚动轴承1和磁流体密封装置42 并延伸到气堵装置内;
根据本实用新型提供的气堵屏蔽装置,用于对竖向设置的轴2上的滚动轴承1的两侧进行密封屏蔽,具体地,滚动轴承1安装在支撑部3的过孔32内或安装在支撑部3的上方,支撑部3优选安装在流体通道内,而气堵屏蔽装置包括第一气堵屏蔽组件4和密封保护组件,第一气堵屏蔽组件4的磁流体密封装置42安装在滚动轴承1的一侧并与支撑部3或密封保护件气密性连接,这样便通过磁流体密封装置42将滚动轴承1的上下侧中的一侧密封住。而磁流体密封装置42为一种零泄漏的动密封,其能够和轴2结合对滚动轴承1的一侧形成可靠密封,防止滚动轴承1暴露在液体中,这样便能够在确保动密封的同时,对滚动轴承1的一侧实现真正的密封屏蔽,从而确保滚动轴承1一侧的0泄漏。而气堵装置密封安装在磁流体密封装置42远离滚动轴承1的一侧,具体地,既可密封固定在磁流体密封装置42的下端面上,也可密封固定在从磁流体密封装置42上侧伸出的轴上,而磁流体密封装置42由于其密封效果非常好,因此,可以对气堵装置上端进行严格密封,以封住气堵装置上部的气体,以使气堵装置内能够形成气堵,这样在气堵装置的下端被液体密封后,气堵装置的内部空间与磁流体密封装置42的内部空间连通成密闭性腔体,这样密闭性腔体内的气体在外界液体压力的作用下,便能够被压缩后阻挡隔离在磁流体密封装置42与液体之间,这样便能够在磁流体密封装置42与液体之间形成气堵,从而使得磁流体密封装置42能够与气堵装置内的液体隔离,这样便能够有效地对磁流体装置形成保护,确保磁流体密封装置42在工作过程中不会与水或挥发的液体介质等接触,这样便能够保证磁流体密封装置42的工作性能,避免磁流体密封装置 42遇水发生失效或损坏的情况。而这种结构将磁流体密封装置42与气堵装置进行了有效结合,利用磁流体密封装置42确保了动密封以及滚动轴承1单侧的密封屏蔽效果以及0泄漏,使得滚动轴承1能够替代水导轴承用到长轴泵等产品中。同时,该种结构,由于磁流体密封装置42本身就为动密封,而气堵装置只需要和磁流体密封装置42密封连接,且其内部本身也需要形成气体腔,因此,磁流体密封装置42和气堵装置均不要求与轴2之间密封贴合,因而可根据实际需要合理设置磁流体密封装置42、气堵装置与轴2之间的间隙,这样便可在对滚动轴承1密封屏蔽时,确保了轴2不会与磁流体密封装置42、气堵装置之间发生过渡摩擦,从而确保了轴2的工作性能。而密封保护组件用于对滚动轴承1 的另一侧进行密封,而密封保护件与支撑部3以及其他部件之间的密封连接为静密封连接,因此,通过现有的密封连接方式,比如螺钉加密封圈的方式便可确保密封保护件与支撑部3之间的密封屏蔽连接,这样便可基于静密封简单方便地实现密封保护组件对滚动轴承1另一侧的密封屏蔽。这样通过密封保护组件、气堵装置和支撑部3便能够将滚动轴承1完全密封屏蔽住,防止滚动轴承1 与流体通道内的液体接触,这样就使得该滚动轴承1能够取代水导轴承而用于流体通道内的轴的支撑。具体地,比如,可将长轴泵等的水导轴承更换成滚动轴承1,然后通过本申请中的气堵屏蔽装置来对滚动轴承1的两侧进行密封。而对于滚动轴承1而言,其具有寿命长、价格低且不易损坏等优点,因此,通过将长轴泵等的水导轴承替换成滚动轴承1后,便能够提高长轴泵等产品的寿命、降低长轴泵等产品的成本以及故障率。
其中,本申请中的滚动轴承能够被两侧的结构密封,因此,其优选用于液体环境中时,能够有效实现滚动轴承的有效密封屏蔽,但在其他对密封结构要求交严格的非液体环境,也可利用该结构实现轴承两侧的密封,当然,在任何其他普通的环境中,也可基于其他理由而利用该结构实现轴承两侧的密封。因此,本申请中,并不要求滚动轴承一定要用于液体环境中,即本申请中,并不限定滚动轴承的使用场合。
其中,磁流体密封装置42与密封保护件之间直接或间接地气密性连接,在一个实施例中,如图1、图3和图4所示,磁流体密封装置42从滚动轴承1的一侧直接与支撑部3密封连接,在另一实施例中,如图2所示,磁流体密封装置42从滚动轴承1的一侧与密封保护件密封连接,其中,图2中密封保护件为护管5a。
在上述实施例中,优选地,如图1至图4所示,磁流体密封装置42外设置有防水外壳422,防水外壳422的一端密封固定至支撑部3或密封保护件,防水外壳422的另一端与气堵装置密封固定连接。
在该实施例中,由于磁流体密封装置42能够用于流体通道内,因此,在磁流体密封装置42外设置防水外壳422,可增强磁流体密封装置42外侧的防水性能,当然,防水外壳422的设置也方便了磁流体密封装置42与支撑部3或密封保护件和气堵装置之间的密封连接固定。
进一步地,磁流体密封装置42与轴2之间为动密封配合,气堵装置与轴2 之间为间隙配合。该种设置可减少磁流体密封装置42和气堵装置与轴2之间的摩擦,从而可减少轴2在转动过程中的磨损。
在上述任一实施例中,优选地,如图1至图3所示,气堵装置包括气堵罩,气堵罩的第一端密封安装在磁流体密封装置42远离滚动轴承1的一侧。进一步优选地,气堵罩内设置有安装在轴2上的分离装置,分离装置位于磁流体密封装置42远离滚动轴承1的一侧。当然,在其他方案中,也可不在气堵罩内设置分离装置。
在一具体实施例中,优选地,如图1至图3所示,密封保护件从滚动轴承1 的上方与支撑部3密封连接,轴2的上端穿过滚动轴承1,并延伸到密封保护件内;磁流体密封装置42位于滚动轴承1的下方,并密封安装在支撑部3上,气堵罩包括至少部分套设在轴2外的第一气堵罩44,第一气堵罩44的上端密封安装至磁流体密封装置42的下端面上,第一气堵罩44的下端沿轴向方向向下延伸。
在该实施例中,由于轴2为竖向设置的轴,因此,需要对滚动轴承1的上下两侧进行密封屏蔽。优选地,可通过密封保护件从滚动轴承1的上方与支撑部3密封连接,以实现对滚动轴承1的上侧的密封屏蔽。而滚动轴承1的下方可通过磁流体密封装置42和第一气堵罩44进行密封屏蔽。其中,这里的第一气堵罩44的上端密封安装至磁流体密封装置42的下端面上,使得磁流体密封装置42的内部空间与第一气堵罩44的内部空间沿轴向方向气密性连通,这样就使得第一气堵罩44的底部密封后,磁流体密封装置42的内部空间与第一气堵罩44的内部空间就会连通一个密闭性腔体,因而在外部的液体从第一气堵罩 44的底部进入到第一气堵罩44内后,便会压缩第一气堵罩44内的气体,直到第一气堵罩44内的液体压力与被压缩后的气体压力相等,第一气堵罩44内的液位便不会在上升,而在液位停止后,根据潜水钟的原理可知,外部的液体无法再进入到第一气堵罩44内,这样便可通过潜水钟一样的原理实现对液体的阻隔,使得磁流体密封装置42与液体之间始终能够被压缩的气体分隔开,这样便通过第一气堵罩44内压缩的气体对液体形成了封堵,而这种通过气体对液体形成的阻挡作用即本申请所谓的气堵,这样便通过第一气堵罩44的气堵使得磁流体密封装置42不会与液体接触,这样就通过第一气堵罩44保证了磁流体密封装置42的工作性能。而这种结构通过磁流体密封装置42与第一气堵罩44的有效结合实现了滚动轴承1下侧的密封屏蔽,从而确保了滚动轴承1下侧的0泄漏。
进一步优选地,轴2从第一气堵罩44的下端伸出。即第一气堵罩44完全罩设在轴2外,此时,滚动轴承1可以安装在轴中部。但优选地,第一气堵罩 44与轴2之间设置有预设距离,这样方便轴2的转动,减少轴2与第一气堵罩 44之间的磨损。当然,滚动轴承1也可安装在轴2的尾部,此时,轴2既可从第一气堵罩44的下端伸出,当然,轴2的尾部也可位于第一气堵罩44内。
进一步优选地,如图1至图3所示,第一气堵罩44的上端内设置有第一分离装置46,第一分离装置46固定在轴2上。当然,在第一气堵罩44的上端与轴2之间的间隙较小时,也可不设置分离装置。
在该实施例中,为了防止水汽、杂质等通过第一气堵罩44而与磁流体密封装置42接触,第一气堵罩44的上端内设置有第一分离装置46,这样可以通过第一分离装置46的吸附作用和/或旋转时的离心力作用将进入到第一气堵罩44 内的水汽、杂质等与气体进行分离,防止水汽、杂质等穿过第一气堵罩44而与磁流体密封装置42接触,这样便可进一步通过第一分离装置46对磁流体密封装置42形成有效防护。当然,为了防止水汽、杂质等通过第一气堵罩44而与磁流体密封装置42接触,也可在第一气堵罩44的上端内壁上设置加厚结构,然后通过加厚结构来减小第一气堵罩44的上端内壁与轴2之间的距离,这样在轴转动时,便可通过加厚结构起到隔离水汽/减少杂质等的作用。
进一步优选地,如图1至图4所示,第一气堵罩44的内腔面积从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变。当然,第一气堵罩44的内腔面积也可从上到下保持不变,或者先增大后减小。但优选地,第一气堵罩44的内腔面积从上至下逐渐增大,这样能够使第一气堵罩44的上端的面积较小,因而使得液位越高气体越难压缩。当然,该种设置还可避免第一气堵罩44内发生虹吸现象。
进一步优选地,如图1所示,第一气堵罩44的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构442,挡水结构442靠近轴面的一侧上设置有反螺纹。
在该实施例中,为了减少第一气堵罩44外的液体进入到第一气堵罩44内的量,可在第一气堵罩44的下端内壁上设置挡水结构442,然后通过挡水结构 442来减小第一气堵罩44的下端口内壁与轴2之间的距离,这样在轴2转动时,便可通过挡水结构442减少外部的液体进入到第一气堵罩44内的量。而通过反螺纹能够将水往下压,因而能够进一步减少外部的液体进入到第一气堵罩44内的量。其中,在第一气堵罩44用于水压较大的场合,且开口处于迎水位置时,可在第一气堵罩44的下端设置带反螺纹的挡水结构442,而在第一气堵罩44用于水压较小的场合时,则第一气堵罩44的下端则可不设置带反螺纹的挡水结构 442。
在另一实施例中,为了减少第一气堵罩44外的液体进入到第一气堵罩44 内的量,如图4所示,在第一气堵罩44的下端出口处设置能够随轴2转动的挡水装置49,这样可通过挡水装置49的阻挡和挡水装置49转动时产生的离心作用来减少外部的液体进入到第一气堵罩44内的量。
在上述任一实施例中,优选地,如图1和图2所示,密封保护件为套设安装在轴2外,并从滚动轴承1的上方与支撑部3密封连接的护管5a,护管5a远离支撑部3的一侧也处于密封状态,或如图4所示,密封保护件为安装在滚动轴承1的一侧,并能够对滚动轴承1的一侧进行密封的座体或端盖5b。在具体设计时,可根据产品的具体结构来合理设置滚动轴承1上侧的密封保护件的结构。而在将该结构用于长轴泵等产品时,优选通过在滚动轴承1的上方设置护管5a来同时实现对滚动轴承1和轴2的隔离保护。
在另一具体实施例中,优选地,如图3所示,气堵罩包括第二气堵罩48,磁流体密封装置42位于滚动轴承1的上侧并密封安装在支撑部3上,第二气堵罩48的下端罩设在磁流体密封装置42远离支撑部3的一端外,第二气堵罩48 的上端密封安装在轴2上,其中,第二气堵罩48的下端的端口与磁流体密封装置42之间设置有通气间隙,且第二气堵罩48的内侧壁与磁流体密封装置42之间的距离从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变。
在该实施例中,磁流体密封装置42位于滚动轴承1的上侧并密封安装在支撑部3上,因此能够实现滚动轴承1的上侧的密封屏蔽,而此时,可通过第二气堵罩48来防止磁流体密封装置42与液体接触,具体地,可将第二气堵罩48 的上端固定在磁流体密封装置42的上方的轴2上,并将第二气堵罩48的下端罩设在磁流体密封装置42外,这样基于第一气堵罩44同样的原理,便可通过第二气堵罩48在磁流体密封装置42的周围形成气堵隔离,使得磁流体密封装置42与液体之间始终能够被压缩的气体分隔开,从使得磁流体密封装置42不会与液体接触,这样就通过第二气堵罩48保证了磁流体密封装置42的工作性能。
进一步优选地,如图3所示,所述第二气堵罩48的上端内设置有固定在所述轴2上的第二分离装置47,第二分离装置47位于磁流体密封装置42的顶部。
在一具体实施例中,如图3所示,气堵装置为包括第二分离装置47、第二气堵罩48和磁流体密封装置42的结构,密封保护件为第二气堵屏蔽组件6,第二气堵屏蔽组件6包括安装座62、套管64和两端开口且内部中空的第三气堵罩 66,安装座62套设安装在轴2外,位于滚动轴承1的下方,与支撑部3密封连接,套管64的上端套设在轴2外,与安装座62密封固定连接,套管64的下端沿轴向方向向下延伸,第三气堵罩66安装在套管64内,且第三气堵罩66的上下两端均与套管64密封连接,第三气堵罩66的内腔面积从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后不变,第三气堵罩66的上端内设置有第三分离装置68,且第三分离装置68固定安装在轴2上;其中,优选地,套管64的下端伸出轴2 的下端部预设长度,第三气堵罩66安装在套管64内,位于轴2的下端部的下方,第三分离装置68安装在轴的下端部,且伸入到第三气堵罩66内(即滚动轴承1安装在轴2的尾部的情况)。当然,在其他实施例中,套管64的另一端也可完全套设安装在轴2外(即滚动轴承1不是安装在轴尾部的情况)。
在该实施例中,滚动轴承1的下方通过安装座62、套管64和两端开口且内部中空的第三气堵罩66形成的第二气堵屏蔽组件6进行密封屏蔽,在工作时,液体从第三气堵罩66的下端进入到第三气堵罩66内,然后压缩内部空气直到第三气堵罩66内的液体压力和气体压力平衡,而平衡后,液位不再上升,此时,第三气堵罩66内的液体被压缩的气体阻挡而无法与滚动轴承1的下端面接触,这样就通过气堵实现了滚动轴承1的下端面的密封屏蔽。其中,第三分离装置 68是为了防止水汽、杂质等通过第三气堵罩66而与滚动轴承1接触。其原理和第一分离装置46一样,在此不再介绍。
其中,在一优选实施例中,如图3所示,第一气堵屏蔽组件为包括上述第二分离装置47、第二气堵罩48和磁流体密封装置42的结构,磁流体密封装置 42位于滚动轴承1的上侧并密封安装在支撑部3上,密封保护件为上述第二气堵屏蔽组件6。
在一优选实施例中,如图4所示,第一气堵屏蔽组件为包括上述第二分离装置47、第二气堵罩48和磁流体密封装置42的结构,密封保护件为一位于滚动轴承的下侧并密封安装至支撑部的端盖5b。
在上述任一实施例中,优选地,支撑部3为沿竖向方向设置的长条形结构,密封保护件或第一气堵屏蔽组件4密封安装在支撑部3的过孔32内。
在该实施例中,支撑部3既可为比较短的结构,此时,密封保护件或第一气堵屏蔽组件4可直接安装在支撑部3的上方或下方。当然,支撑部3也可为比较长的结构,此时,密封保护件或第一气堵屏蔽组件4可直接安装在支撑部3 的过孔32内,并与支撑部3的内壁密封连接。
在另一具体实施例中,密封保护件为第三气堵屏蔽组件(图中未示出),第三气堵屏蔽组件包括安装座和两端开口且内部中空的第四气堵罩,安装座套设安装在轴2外,位于滚动轴承1的下方,与支撑部3密封连接,第四气堵罩的上端套设在轴2外,与安装座密封固定连接,第四气堵罩的下端套设在轴外并沿轴向方向向下延伸,第四气堵罩的内腔面积从上至下增大,第四气堵罩的上端内设置有第四分离装置,且第四分离装置固定安装在轴2上。该种设置能够基于第三气堵屏蔽组件形成气堵,从而实现对滚动轴承1的一侧的密封屏蔽。其中,第三气堵屏蔽组件和第二气堵屏蔽组件的区别在于,第三气堵屏蔽组件中没有套管64,而是直接通过套设安装在轴外的第四气堵罩与安装座密封固定连接。
在上述任一实施例中,优选地,气堵装置为无填料密封装置,而无填料密封装置既可通过内部的空间形成气堵,且其本身也包括密封圈等结构,因此还可防止水汽、杂质等有磁流体密封装置42接触。当然,气堵装置还可为其他内部能够与磁流体密封装置42的内部气密性连通的任意结构,而不限于本申请提到的无填料密封装置和气堵罩加分离装置的结构。
如图4所示,本申请的实施例提供了一种多级泵,包括第一方面任一项实施例提供的气堵屏蔽装置,具体地,多级泵包括轴2、滚动轴承1以及密封安装在滚动轴承1的一侧并对滚动轴承1的一侧进行密封的第一气堵屏蔽组件4。多级泵还包括安装在滚动轴承1的另一侧并对滚动轴承1的另一侧进行密封的端盖5b。其中,多级泵的轴2从上至下穿过第一气堵屏蔽组件4和滚动轴承1后被固定在端盖5b的内侧,或多级泵的轴2从端盖5b的内侧从上至下穿过滚动轴承1和第一气堵屏蔽组件4。其中,针对轴2不同位置的滚动轴承1,可采用不同形式结构的气堵屏蔽组件,其中,在图4的实施例中,针对轴2上端的滚动轴承,采用的是磁流体密封装置42、第一分离装置46和第一气堵罩44的结构,而针对轴2下端的滚动轴承,第一气堵屏蔽组件4采用的是包括第二分离装置47、磁流体密封装置42和第二气堵罩48的结构。
如图5至图10所示,根据本实用新型第二方面的实施例提供的一种立式泵 7,包括:
连接管组件71;
泵工作段72,泵工作段72的一端密封安装至连接管组件71,泵工作段72 内设置有支撑部720,支撑部720上设置有供泵轴70穿过的过孔7202;
泵轴70,泵轴70穿过连接管组件71,并经由过孔7202***安装到泵工作段72内;
护管73,护管73位于连接管组件71内,并安装在泵轴70外,且护管73 的底部密封安装至支撑部720;
第一气堵屏蔽组件74,位于泵工作段72内,套设安装在泵轴70上,第一气堵屏蔽组件74包括第一磁流体密封装置742和气堵装置,第一磁流体密封装置742的一端与护管73直接密封连接或通过支撑部720与护管73间接密封连接,气堵装置密封安装在第一磁流体密封装置742远离护管73的一端,用于防止第一磁流体密封装置742与液体接触;
第一滚动轴承75,安装在第一磁流体密封装置742远离气堵装置的一侧,用于支撑泵轴70。
根据本实用新型的实施例提供的立式泵7,包括:相互密封连接的连接管组件71和泵工作段72,而泵轴70从上至下穿过连接管组件71,并从支撑部720 上的过孔7202穿过泵工作段72,而护管73设置在连接管组件71内,并密封安装在支撑部720的上侧,这样通过护管73和支撑部720之间的密封连接便可实现第一滚动轴承75上侧的密封屏蔽。而第一滚动轴承75下侧安装有与护管73 密封连接的第一气堵屏蔽组件74,而该第一气堵屏蔽组件74通过第一磁流体密封装置742和气堵装置实现对滚动轴承下侧的密封屏蔽,其中,第一磁流体密封装置742用于实现零泄漏的密封屏蔽,而气堵装置能够通过气堵确保第一磁流体密封装置742不与液体接触。而基于第一方面介绍的第一气堵屏蔽组件74 可知,这种结构将磁流体密封装置与气堵装置进行了有效结合,使得磁流体密封装置能够用于流体腔中内部零件的密封屏蔽,从而实现了对流体腔中内部零件的0泄漏的密封屏蔽效果。同时,该种结构,通过滚动轴承取代了原有的水导轴承,而由于滚动轴承还具有寿命长、价格便宜等优点,因此,通过将长轴泵的水导轴承替换成滚动轴承后,还提高了长轴泵等产品的寿命、降低长轴泵等产品的成本以及故障率。
在上述实施例中,优选地,所述护管73内、所述第一滚动轴承75的上方还安装有一个或多个对所述泵轴70进行支撑的滚动轴承。
在上述实施例中,优选地,如图5至图10所示,第一磁流体密封装置742 外设置有防水外壳7422,第一磁流体密封装置742通过防水外壳7422密封固定至护管73,并通过防水外壳7422与气堵装置密封固定连接。
在该实施例中,由于第一磁流体密封装置742能够用于流体通道内的滚动轴承的密封屏蔽,因此,在第一磁流体密封装置742外设置防水外壳7422,可增强第一磁流体密封装置742外侧的防水性能,当然,防水外壳7422的设置也方便了磁流体密封装置与支撑部720或护管73和气堵装置之间的密封连接固定。具体而言,第一磁流体密封装置742可密封安装至支撑部720,并通过支撑部720与护管73气密性连接。当然,第一磁流体密封装置也可伸出到支撑部720 的上方而直接与护管73气密性连接。
在上述任一实施例中,优选地,如图5至图9所示,气堵装置包括第一气堵罩744,第一气堵罩744的上端密封安装至第一磁流体密封装置742,气堵装置的下端位于泵轴70和泵工作段72之间。
在上述任一实施例中,优选地,如图9所示,第一气堵罩744的上端为直行段,和/或第一气堵罩744的下端的内腔面积从上至下逐渐增大,气堵装置还包括第一分离装置746,第一分离装置746位于第一气堵罩744的上端的内壁与泵轴70之间并固定在泵轴70上,第一分离装置746由带蜂窝状或网格状的材质制成,和/或第一分离装置746的外侧壁上设置有反螺纹。
其中,优选地,如图9所示,第一分离装置746为环形结构,当然,第一分离装置746也可如图7所示为半环形结构。
进一步优选地,如图9所示,第一气堵罩744的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构7442,挡水结构7442靠近轴面的一侧上设置有反螺纹。通过挡水结构7442可防止在第一气堵罩744外部的液体压力较大时直接冲进到第一气堵罩744内。
在上述任一实施例中,优选地,如图5至图7所示,立式泵7为长轴液下泵,泵工作段72包括与连接管组件71密封连接的导叶体724,导叶体724内设置有支撑部720,第一气堵屏蔽组件74安装在导叶体724内。
在该实施例中,将长轴液下泵在导叶体724与连接管组件71的连接处设置的水导轴承替换成了滚动轴承,同时,长轴液下泵的其他轴承也可直接替换成滚动轴承,这样就解决了现有长轴液下泵因为使用水导轴承而导致其成本高、寿命短和故障率高的问题。同时,由于导叶体724的结构较长,因此,可直接将第一气堵屏蔽组件74密封安装在导叶体724的过孔7202内部即可。
进一步地,如图5至图7所示,立式泵7为长轴液下泵时,泵工作段72还包括密封连接在导叶体724下端的第一叶轮段组件722,第一叶轮段组件722的下端密封连接有喇叭口。
在上述任一实施例中,优选地,如图8至图10所示,立式泵7为长轴深井泵,连接管组件71为扬水管组件,泵工作段72包括第二叶轮段组件726和与扬水管组件和第二叶轮段组件726连接的中间组件728,中间组件728内设置有支撑部720,第一气堵屏蔽组件74安装在中间组件728内。
在该实施例中,将长轴深井泵在扬水管组件与中间组件728的连接处设置的水导轴承替换成了第一滚动轴承75,同时,长轴深井泵的其他轴承也可直接替换成滚动轴承,这样就解决了现有长轴深井泵因为使用水导轴承而导致其成本高、寿命短和故障率高的问题。同时,对于长轴深井泵而言,中间组件728 一般为管状,因此,其内部的支撑部720比较短,此时,可直接将第一气堵屏蔽组件74密封安装在支撑部720的下端面便可。
进一步优选地,如图8至图10所示,立式泵7为长轴深井泵,长轴深井泵还包括:
进水段组件76,与第二叶轮段组件726的下端密封连接,进水段组件76内设置有轴承座760,轴承座760上设置有通孔7602,其中,进水段组件76由与第二叶轮段组件726直接连接的连接段764和与连接段764连接成的滤网762 组成;
第二滚动轴承77,安装在通孔7602内,泵轴70从第二叶轮段组件726伸入到进水段组件76内,并穿过通孔7602内的第二滚动轴承77;
第二气堵屏蔽组件78,包括第二磁流体密封装置782和反外罩784,第二磁流体密封装置782位于轴承座760的上方、密封安装至轴承座760,并套设安装在泵轴70外,反外罩784的下端罩设在第二磁流体密封装置782远离轴承座 760的一端外,反外罩784的上端密封安装在泵轴70上,其中,反外罩784的下端的端口与第二磁流体密封装置782之间设置有通气间隙,且反外罩784的内侧壁与第二磁流体密封装置782之间的距离从上至下逐渐增大,反外罩784 与泵轴70之间设置有固定安装在泵轴70上的第二分离装置786;
第三气堵屏蔽组件79,第三气堵屏蔽组件79包括安装座792、套管794和两端开口且内部中空的第二气堵罩796,安装座792套设安装在泵轴70外,位于轴承座760的下方并密封安装至轴承座760,且套管794的上端套设安装在泵轴70外,并与安装座792密封固定连接,套管794的下端伸出泵轴70的下端部预设长度,第二气堵罩796安装在套管794内,位于泵轴70的下端部的下方,且第二气堵罩796的两端均与套管794的内壁之间密封固定,泵轴70的下端部安装有第三分离装置798,且第三分离装置798伸入到第二气堵罩796的上端内。
在该实施例中,将长轴深井泵靠近滤网762处的水导轴承替换成了第二滚动轴承77,同时,通过第二气堵屏蔽组件78和第三气堵屏蔽组件79实现了该处滚动轴承的上下两侧的密封。这样就解决了现有长轴深井泵因为使用水导轴承而导致其成本高、寿命短和故障率高的问题。其中,第二气堵屏蔽组件78主要包括第二磁流体密封装置782、反外罩784和第二分离装置786,而通过反外罩784内形成的气堵可防止第二磁流体密封装置782的上端与液体接触,而第二磁流体密封装置782的下端直接与轴承座760而实现了密封屏蔽。而第二分离装置786能够进一步对进入到反外罩784内的水汽、杂质等进行分离,这样便可避免第二磁流体密封装置782与水汽、杂质接触而失效。而第三气堵屏蔽组件79通过安装座792、套管794和两端开口且内部中空的第二气堵罩796形成的气堵结构实现了第二滚动轴承77下侧的密封屏蔽。而第三分离装置798能够进一步防止水汽介质等与第二滚动轴承77接触。其中,第二气堵屏蔽组件78 和第三气堵屏蔽组件79的原理可参照第一方面介绍的气堵屏蔽组件,在此不再赘述。
其中,图10中第二气堵屏蔽组件78的结构和图3中的磁流体密封装置42、第二分离装置47和第二气堵罩48组成的第一气堵屏蔽组件4的结构一样,图 10中第三气堵屏蔽组件79的结构和图3中的第二气堵屏蔽组件6的结构一样,因此,图10中第二气堵屏蔽组件78和第三气堵屏蔽组件79的细节结构可参照图3。
在本说明书的描述中,术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种气堵屏蔽装置,其特征在于,所述气堵屏蔽装置用于对滚动轴承进行密封屏蔽,所述滚动轴承用于对竖向设置的轴进行支撑,其中,所述气堵屏蔽装置包括:
支撑部,所述支撑部上设置有过孔,所述滚动轴承安装在所述过孔内,或安装在所述支撑部的上方;
密封保护件,位于所述滚动轴承的一侧,与所述支撑部密封连接;
第一气堵屏蔽组件,包括磁流体密封装置和气堵装置,所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的另一侧,与所述支撑部或所述密封保护件密封连接,所述气堵装置密封安装在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧,用于防止所述磁流体密封装置与液体接触,其中,所述轴的一端穿过所述滚动轴承和所述磁流体密封装置。
2.根据权利要求1所述的气堵屏蔽装置,其特征在于,
所述磁流体密封装置外设置有防水外壳,所述防水外壳的一端密封固定至所述支撑部或所述密封保护件,所述防水外壳的另一端与所述气堵装置密封固定连接;和/或
所述气堵装置包括气堵罩,所述气堵罩的第一端密封安装在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧,所述气堵罩内设置有安装在所述轴上的分离装置,所述分离装置位于所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一侧。
3.根据权利要求2所述的气堵屏蔽装置,其特征在于,
所述密封保护件从所述滚动轴承的上方与所述支撑部密封连接,所述轴的上端穿过所述滚动轴承,并延伸到所述密封保护件内;
所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的下方,并密封安装在所述支撑部或所述密封保护件上,所述气堵罩为至少部分套设在所述轴外的第一气堵罩,所述第一气堵罩的上端密封安装至所述磁流体密封装置的下端面上,所述第一气堵罩的下端沿轴向方向向下延伸,所述分离装置设置在所述第一气堵罩的上端内并固定在所述轴上的第一分离装置。
4.根据权利要求3所述的气堵屏蔽装置,其特征在于,
所述第一气堵罩的内腔面积从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变;和/或
所述第一气堵罩的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构,所述挡水结构靠近轴面的一侧上设置有反螺纹,或所述第一气堵罩的下侧设置有挡水装置,所述挡水装置安装在所述轴上;和/或
所述密封保护件为套设安装在所述轴外,并从所述滚动轴承的上方与所述支撑部密封连接的护管,所述护管远离所述支撑部的一端被密封,或所述密封保护件为安装在所述滚动轴承的一侧,并能够对所述滚动轴承的一侧进行密封的座体或端盖。
5.根据权利要求2所述的气堵屏蔽装置,其特征在于,所述气堵罩为第二气堵罩,所述磁流体密封装置位于所述滚动轴承的上侧并密封安装在所述支撑部上,所述第二气堵罩的下端罩设在所述磁流体密封装置远离所述滚动轴承的一端外,所述第二气堵罩的上端密封安装在所述轴上,其中,所述第二气堵罩的下端的端口与所述磁流体密封装置之间设置有通气间隙,且所述第二气堵罩的内侧壁与所述磁流体密封装置之间的距离从上至下逐渐增大或呈阶梯增大或先增大后保持不变,所述分离装置为设置在所述第二气堵罩的上端内并固定在所述轴上的第二分离装置;和/或
所述密封保护件为一位于所述滚动轴承的下侧并密封安装至所述支撑部的端盖,或所述密封保护件为第二气堵屏蔽组件,所述第二气堵屏蔽组件包括安装座、套管和两端开口且内部中空的第三气堵罩,所述安装座套设安装在所述轴外,位于所述滚动轴承的下方,与所述支撑部密封连接,所述套管的上端套设在所述轴外,与所述安装座密封固定连接,所述套管的下端沿轴向方向向下延伸,所述第三气堵罩安装在所述套管内,且所述第三气堵罩的上下两端均与所述套管密封连接,所述第三气堵罩的内腔面积从上至下增大,所述第三气堵罩的上端内设置有第三分离装置,且所述第三分离装置固定安装在所述轴上;
其中,所述套管的下端伸出所述轴的下端部预设长度,所述第三气堵罩安装在所述套管内,位于所述轴的下端部的下方,所述第三分离装置安装在所述轴的下端部,且伸入到第三气堵罩内,或所述套管的另一端完全套设安装在所述轴外。
6.根据权利要求1或2所述的气堵屏蔽装置,其特征在于,
所述支撑部为沿竖向方向设置的长条形结构,所述密封保护件或所述第一气堵屏蔽组件密封安装在所述支撑部的过孔内;和/或
所述密封保护件为第三气堵屏蔽组件,所述第三气堵屏蔽组件包括安装座和两端开口且内部中空的第四气堵罩,所述安装座套设安装在所述轴外,位于所述滚动轴承的下方,与所述支撑部密封连接,所述第四气堵罩的上端套设在所述轴外,与所述安装座密封固定连接,所述第四气堵罩的下端套设在所述轴外并沿轴向方向向下延伸,所述第四气堵罩的内腔面积从上至下增大,所述第四气堵罩的上端内设置有第四分离装置,且所述第四分离装置固定安装在所述轴上。
7.一种立式泵,其特征在于,包括:
连接管组件;
泵工作段,所述泵工作段的一端密封安装至所述连接管组件,所述泵工作段内设置有支撑部,所述支撑部上设置有供泵轴穿过的过孔;
所述泵轴,所述泵轴穿过所述连接管组件,并经由所述过孔***安装到所述泵工作段内;
护管,所述护管位于所述连接管组件内,并安装在所述泵轴外,且所述护管的底部密封安装至所述支撑部;
第一气堵屏蔽组件,位于所述泵工作段内,套设安装在所述泵轴上,所述第一气堵屏蔽组件包括第一磁流体密封装置和气堵装置,所述第一磁流体密封装置的一端与所述护管密封连接,所述气堵装置密封安装在所述第一磁流体密封装置远离所述护管的一端,用于防止所述第一磁流体密封装置与液体接触;
第一滚动轴承,安装在所述第一磁流体密封装置远离所述气堵装置的一侧,用于支撑所述泵轴。
8.根据权利要求7所述的立式泵,其特征在于,
所述护管内、所述第一滚动轴承的上方还安装有一个或多个对所述泵轴进行支撑的滚动轴承;和/或
所述第一磁流体密封装置外设置有防水外壳,所述第一磁流体密封装置通过所述防水外壳密封固定至所述护管,并通过所述防水外壳与所述气堵装置密封固定连接;和/或
所述气堵装置包括第一气堵罩,所述第一气堵罩的上端密封安装至所述第一磁流体密封装置,所述气堵装置的下端位于所述泵轴和所述泵工作段之间。
9.根据权利要求8所述的立式泵,其特征在于,
所述第一气堵罩的上端为直行段,和/或所述第一气堵罩的下端的内腔面积从上至下逐渐增大,所述气堵装置还包括第一分离装置,所述第一分离装置位于所述第一气堵罩的上端的内壁与所述泵轴之间,并固定安装在所述泵轴上,所述第一分离装置由带蜂窝状或网格状的材质制成,和/或所述第一分离装置的外侧壁上设置有反螺纹;和/或
所述第一气堵罩的下端靠近端口的内壁上设置有挡水结构,所述挡水结构靠近所述泵轴的一侧上设置有反螺纹。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的立式泵,其特征在于,
所述立式泵为长轴液下泵,所述泵工作段包括与所述连接管组件密封连接的导叶体,所述导叶体内设置有所述支撑部,所述第一气堵屏蔽组件安装在所述导叶体内;或
所述立式泵为长轴深井泵,所述连接管组件为扬水管组件,所述泵工作段包括叶轮段组件和与所述扬水管组件和所述叶轮段组件连接的中间组件,所述中间组件内设置有所述支撑部,所述第一气堵屏蔽组件安装在所述中间组件内。
11.根据权利要求10所述的立式泵,其特征在于,所述立式泵为长轴深井泵,所述长轴深井泵还包括:
进水段组件,与所述叶轮段组件的下端密封连接,所述进水段组件内设置有轴承座,所述轴承座上设置有通孔;
第二滚动轴承,安装在所述通孔内,所述泵轴从所述叶轮段组件伸入到所述进水段组件内,并穿过所述通孔内的第二滚动轴承;
第二气堵屏蔽组件,包括第二磁流体密封装置和反外罩,所述第二磁流体密封装置位于所述轴承座的上方、密封安装至所述轴承座,并套设安装在所述泵轴外,所述反外罩的下端罩设在所述第二磁流体密封装置远离所述轴承座的一端外,所述反外罩的上端密封安装在所述泵轴上,其中,所述反外罩的下端的端口与所述第二磁流体密封装置之间设置有通气间隙,且所述反外罩的内侧壁与所述第二磁流体密封装置之间的距离从上至下逐渐增大,所述反外罩与所述泵轴之间设置有固定安装在所述泵轴上的第二分离装置;
第三气堵屏蔽组件,所述第三气堵屏蔽组件包括安装座、套管和两端开口且内部中空的第二气堵罩,所述安装座套设安装在所述泵轴外,位于所述轴承座的下方并密封安装至所述轴承座,且所述套管的上端套设安装在所述泵轴外,并与所述安装座密封固定连接,所述套管的下端伸出所述泵轴的下端部预设长度,所述第二气堵罩安装在所述套管内,位于所述泵轴的下端部的下方,且所述第二气堵罩的两端均与所述套管的内壁之间密封固定,所述泵轴的下端部安装有第三分离装置,且所述第三分离装置伸入到所述第二气堵罩的上端内。
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---|---|---|---|
CN202020579246.XU CN212003703U (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 一种气堵屏蔽装置和立式泵 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022135512A1 (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 沈阳耐蚀合金泵股份有限公司 | 一种磁流体密封的轴组件、屏蔽电机和屏蔽泵 |
RU2811850C1 (ru) * | 2020-12-25 | 2024-01-18 | Шэньян Анти-Короужн Аллой Памп Ко., Лтд. | Узел вала, герметизированный магнитной текучей средой, экранированный двигатель и экранированный насос |
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2020
- 2020-04-17 CN CN202020579246.XU patent/CN212003703U/zh active Active
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