[發明專利]軸向力平衡磁力驅動管道泵

無效

• 申請號: 201310227589.4
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN103291646A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李廣海;張斌;孫月鳳
• 申請（專利權）人: 丹東通博流體設備有限公司
• 主分類號: F04D29/041
• 分類號: F04D29/041
• 代理公司: 丹東匯申專利事務所 21227
• 代理人: 路云峰

技術領域

本發明涉及的是磁力驅動管道泵，特別是對泵軸向力平衡進行改良的磁力驅動管道泵。

背景技術

磁力驅動管道泵為立式結構，包括泵體1、泵蓋2、泵軸3、軸承座4、葉輪5、隔離套6、內磁轉子7、外磁轉子8、驅動軸9、托架10，泵軸3與軸承座4間通過上下滑動軸承31、32安裝，在滑動軸承的上下兩端分別設有上下止推軸承33、34，下止推軸承34與葉輪5輪轂貼靠，并由葉輪5鎖緊螺母軸向固定，上下止推軸承33、34、葉輪5與泵軸3形成固定連接關系，上下滑動軸承31、32的端面分別與上下止推軸承33、34端面配合形成一對軸向摩擦副，承受軸向力,轉子（包括泵軸、內磁轉子、葉輪）的重量也完全由止推軸承承受。

現有軸向力平衡技術是在葉輪5背側和泵蓋2上分別裝有葉輪密封環53和泵蓋密封環54，在葉輪5的后蓋板5’上開設有通流孔56即平衡孔與葉輪入口處低壓腔相通，平衡孔56的總面積與葉輪密封環53和泵蓋密封環54的間隙斷面面積成一定的比例關系，葉輪5出口的高壓液體通過該配合密封面間隙，到達葉輪的后背腔D，降壓后回到葉輪的入口，葉輪5后背側腔壓力降低，使葉輪5前后側承受的壓力趨于平衡，減小了葉輪5承受不平衡軸向力作用，從而減輕了止推軸承的承載壓力，減小摩擦。

上述現技術雖然減小了葉輪5所承受的軸向壓力作用，但是很難達到軸向力的完全平衡，當泵的工況點變化時，泵的揚程增大，壓力增高，則破壞了上述對葉輪壓力的平衡，使泵的上止推軸承承受較大的軸向力，這一不平衡的軸向力會超過上止推軸承的正常承載能力，造成其短時間內嚴重磨損失效，造成磁力驅動管道泵損壞，影響工作。

另外較大功率的磁力驅動管道泵，其轉子自重大，也加劇了向下的軸向力。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的不足進行改進，提供一種結構簡單，制造方便，可更有效的對葉輪軸向力進行自動平衡的磁力驅動管道泵，減輕泵軸止推軸承的承載力，提高泵的使用能力和使用壽命。

本發明包括包括泵體1、泵蓋2、泵軸3、軸承座4、葉輪5、隔離套6、內磁轉子7、外磁轉子8、驅動軸9、托架10，泵軸3與軸承座4通過上滑動軸承31、下滑動軸承32安裝，在上滑動軸承31的上端設有上止推軸承33，上止推軸承33與泵軸3上的軸肩配合，在上止推軸承33的上端泵軸上安裝內磁轉子7并通過軸端上的鎖緊螺母71固定，在下滑動軸承32下端設有下止推軸承34，下止推軸承34與泵軸3上的軸肩配合，其特征是，下止推軸承34與泵軸3通過螺紋固定配合連接安裝，葉輪5與泵軸3下端為滑動配合，在泵軸3的下端軸端上設有止退墊12和鎖緊螺母13，將葉輪5限定在下止推軸承34與止退墊12間上下滑動，使葉輪5輪轂50的上端面與下止推軸承34的下端面間形成一個軸向間隙a，在葉輪5的輪轂50上開設有通流孔56即平衡孔；為減輕轉子系統自重對上止推軸承33的壓力，內磁轉子7的輪輻72形狀為軸流式葉片狀，內磁轉子旋轉后，液體對其產生一個向上的推力，減小了上止推軸承的載荷。

本發明結構簡單，制造方便。下止推軸承34通過螺紋固定在軸肩上,葉輪5在軸上的定位方式由固定改為浮動式，葉輪5在軸上可以上下滑動，葉輪5的輪轂50的上端面與下止推軸承34的下端面形成一個軸向間隙a。運行過程中葉輪5因其所受軸向力大小不同而產生上下浮動，使間隙a大小改變，當葉輪5后背腔D的壓力較大時，葉輪5受向下作用力，葉輪5產生向下移動，使間隙a增大，通過間隙a的液體流量增大，液體通過輪轂50上開設的通流孔56返回到葉輪的入口，使葉輪5后背腔D的壓力自動降低，使葉輪5軸向所受的壓力作用平衡；反之當葉輪5背腔D的壓力較小時，葉輪5受向上作用力，葉輪5產生向上移動，使間隙a減小，通過間隙a的液體流量減小，使葉輪5后背腔D的壓力自動提升，使葉輪5軸向所受的壓力作用平衡，這樣葉輪5在軸向上不會對泵軸3產生作用力，所以不會影響上下止推軸承33、34的承載力，使轉子系統所受的力達到平衡，延長上下止推軸承33、34的使用壽命。同時，內磁轉子7轉動時其軸流式葉片輪輻72，作用隔離套6內液體，液體對轉子系統產生向上的軸向推力，平衡一部分轉子系統自重軸向力，減輕轉子系統自重對上止推軸承33的壓力。提高泵的使用安全性和使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明實施例結構示意圖。

圖2是圖1的K向視圖，其表示了內磁轉子7的輪輻72形狀。

圖3是圖2的B-B剖視圖。其表示了內磁轉子7的輪輻72形狀為軸流式葉片狀。

具體實施方式

本發明包括包括泵體1、泵蓋2、泵軸3、軸承座4、葉輪5、隔離套6、內磁轉子7、外磁轉子8、驅動軸9、托架10，泵軸3與軸承座4通過上滑動軸承31、下滑動軸承32安裝，在上滑動軸承31的上端設有上止推軸承33，上止推軸承33與泵軸3上的軸肩配合，在上止推軸承33的上端泵軸上安裝內磁轉子7并通過軸端上的鎖緊螺母71固定，在下滑動軸承32下端設有下止推軸承34，下止推軸承34與泵軸3上的軸肩配合，下止推軸承34與泵軸3通過螺紋固定配合連接安裝，葉輪5與泵軸3下端為滑動配合，在泵軸3的下端軸端上設有止退墊12和鎖緊螺母13，將葉輪5限定在下止推軸承34與止退墊12間上下滑動，使葉輪5輪轂50的上端面與下止推軸承34的下端面間形成一個軸向間隙a，在葉輪5的輪轂50上開設有通流孔56即平衡孔，在內磁轉子7的輪輻72形狀為軸流式葉片狀。