專(zhuān)利名稱(chēng)：用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管道屏蔽電泵領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種用推力調(diào)整板調(diào)整管道屏蔽電 泵軸向力的方法，該方法能減小管道屏蔽電泵的止推軸承摩擦副磨損、延長(zhǎng)止推軸承使用 壽命、提高管道屏蔽電泵的工作可靠性。
背景技術(shù)：
管道屏蔽電泵以其絕對(duì)無(wú)泄漏性，廣泛地應(yīng)用于石油、化工、制冷、食品、國(guó)防、原 子能等工業(yè)中輸送酸、堿、易燃易爆、劇毒等液體。衡量管道屏蔽電泵工作可靠性的一項(xiàng)重 要指標(biāo)是平均無(wú)故障時(shí)間，平均無(wú)故障時(shí)間是越長(zhǎng)越好，而決定平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間的重 要零部件是軸承摩擦副的使用壽命，所以嚴(yán)格控制軸向和徑向摩擦副的受力是提高管道屏 蔽電泵可靠性的關(guān)鍵。從用戶(hù)反饋和退回產(chǎn)品的修理情況可知，大多管道屏蔽電泵是因?yàn)槟Σ粮钡哪?損，導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢，而止推軸承摩擦副之間的磨損尤為嚴(yán)重，造成止推軸承摩擦副磨損的主 要因素是管道屏蔽電泵在運(yùn)行時(shí)，由于葉輪葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)液體轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的液體對(duì)葉輪 葉片產(chǎn)生一個(gè)軸向推力，這個(gè)軸向推力加重和惡化止推軸承摩擦副之間的運(yùn)行狀況。因而 解決該軸向力問(wèn)題是提高止推軸承摩擦副的關(guān)鍵所在，從而提高整個(gè)機(jī)組的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)背景技術(shù)所述，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種用推力調(diào)整板調(diào) 整軸向力的方法，該方法能減小管道屏蔽電泵的止推軸承摩擦副磨損、延長(zhǎng)止推軸承使用 壽命、提高管道屏蔽電泵的工作可靠性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法，該方法用于調(diào)整管道屏蔽電泵的軸向力，管道 屏蔽電泵包括泵體、屏蔽電機(jī)和葉輪，該屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸的前后端均設(shè)置有軸承，并且轉(zhuǎn)軸的 前端還設(shè)置有用于承受軸向力的止推軸承，其特征在于所述葉輪的葉輪后蓋板后設(shè)置有一推力調(diào)整板，該推力調(diào)整板上設(shè)置有一朝向葉 輪后蓋板的第一凸環(huán)；所述葉輪后蓋板上設(shè)置有一朝向推力調(diào)整板的背口環(huán)，該背口環(huán)位 于所述第一凸環(huán)的內(nèi)側(cè)，并緊靠該第一凸環(huán)；所述設(shè)置有第一凸環(huán)的推力調(diào)整板、設(shè)置有背口環(huán)的葉輪后蓋板兩者之間形成一 平衡室；所述葉輪后蓋板上設(shè)置有平衡口，該平衡口連通平衡室和葉輪的葉輪腔；所述推力調(diào)整板上還設(shè)置有第二凸環(huán)，該第二凸環(huán)位于第一凸環(huán)的內(nèi)側(cè)方向，第 二凸環(huán)正對(duì)葉輪后蓋板的平衡口；進(jìn)入葉輪腔內(nèi)的介質(zhì)從平衡口進(jìn)入平衡室，當(dāng)葉輪腔內(nèi)的壓力大于平衡室內(nèi)的壓 力時(shí)，葉輪、葉輪后蓋板、屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸三者一起向推力調(diào)整板方向移動(dòng)，第二凸環(huán)與平衡 口之間的間隙減小，使平衡室的介質(zhì)泄漏量減少，平衡室內(nèi)的壓力增大，直至平衡室與葉輪 腔的壓力相等。
進(jìn)一步，在本發(fā)明中，所述推力調(diào)整板設(shè)置在前端軸承座上，所述第一凸環(huán)與葉輪 后蓋板之間的距離為0. 5mm 2mm ；所述該第二凸環(huán)與平衡口之間的距離為Imm 2mm。進(jìn)一步，在本發(fā)明中，所述推力調(diào)整板的外緣設(shè)置在泵體內(nèi)部的臺(tái)肩上，所述推力 調(diào)整板的第一凸環(huán)外側(cè)還設(shè)置有泄壓口。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、本發(fā)明通過(guò)在葉輪后蓋板后設(shè)置平衡室，該平衡室通過(guò)平衡口與葉輪腔相通， 使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，平衡室內(nèi)的壓力和葉輪腔的吸入壓力相等，不會(huì)產(chǎn)生軸向推力，止推軸承摩 擦副磨損小、延長(zhǎng)了止推軸承使用壽命、提高整機(jī)的工作可靠性。2、提高管道屏蔽電泵平均無(wú)故障時(shí)間。3、改善管道屏蔽電泵運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲。4、由于軸向力的減小，屏蔽電機(jī)的機(jī)械損耗降低，提高了屏蔽電機(jī)的效率，從而提 高了管道屏蔽電泵的效率，從而達(dá)到了節(jié)能的效果。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1局部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參看圖1，一種管道屏蔽電泵，包括泵體1、屏蔽電機(jī)和葉輪8。泵體上開(kāi)有進(jìn)水通 道12、出水通道6。屏蔽電機(jī)安裝在泵體1內(nèi)，屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸16的前、后端均有軸承(14、 17)，在轉(zhuǎn)軸16前端還設(shè)置有止推軸承15，用于承受軸向推力。前端軸承14與止推軸承15 形成一止推軸承摩擦副。屏蔽電機(jī)內(nèi)有筒形的屏蔽套4，用于將屏蔽電機(jī)的定子3和轉(zhuǎn)子2 屏蔽并分離開(kāi)來(lái)。葉輪8安裝在屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸16上，葉輪8內(nèi)有葉輪腔10，葉輪腔10連通進(jìn)水通 道12和出水通道6?？诃h(huán)11安裝在葉輪的葉輪腔10內(nèi)。前端軸承的軸承座13的外邊緣設(shè)置有一推力調(diào)整板9(推力調(diào)整板可以焊接在前 端軸承座上，或者與前端軸承座一體成型)，推力調(diào)整板9的外邊緣制成法蘭邊的形式壓在 泵體的臺(tái)肩上，該法蘭邊與屏蔽套4之間放置有密封墊5，防止介質(zhì)進(jìn)入定子內(nèi)部。參見(jiàn)圖2，推力調(diào)整板9上設(shè)置有一朝向葉輪后蓋板7的第一凸環(huán)92，該第一凸環(huán) 92與葉輪后蓋板7之間的距離為0. 5mm 2mm。在此實(shí)施例中，該距離為1mm。在葉輪后蓋 板7上設(shè)置有一朝向推力調(diào)整板9的背口環(huán)71，該背口環(huán)71位于推力調(diào)整板第一凸環(huán)92 的內(nèi)側(cè)，并緊靠該第一凸環(huán)92，當(dāng)然，該背口環(huán)也可以在凸環(huán)的外側(cè)。在葉輪后蓋板上、在背 口環(huán)的內(nèi)側(cè)開(kāi)有一平衡口 72。上述第一凸環(huán)92和背口環(huán)71兩者一起形成一個(gè)相對(duì)的密封 件，該密封件與推力調(diào)整板9、葉輪后蓋板7、屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸16之間圍成一平衡室A，平衡口 72連通平衡室A和葉輪腔10。另外，在推力調(diào)整板上設(shè)置第一凸環(huán)92的另一目的是，增強(qiáng) 推力調(diào)整板的強(qiáng)度，使其能承受的壓力更大。
推力調(diào)整板9上還設(shè)置有第二凸環(huán)93，該第二凸環(huán)93位于上述第一凸環(huán)92的 內(nèi)側(cè)方向，并且正對(duì)葉輪后蓋板7的平衡口 72，該第二凸環(huán)93與平衡口 72之間的距離為 Imm 2mm。設(shè)置第二凸環(huán)93的目的在于，一方面可增強(qiáng)推力調(diào)整板的強(qiáng)度，另一方面可控 制平衡口的泄漏量。當(dāng)屏蔽電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，介質(zhì)從進(jìn)水通道12進(jìn)入葉輪腔10，葉輪8在屏蔽電機(jī)的帶動(dòng) 下轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的壓力，使大部分介質(zhì)從葉輪出口通過(guò)泵體渦殼流道到達(dá)出水通道6，一部分介 質(zhì)通過(guò)平衡口 72進(jìn)入平衡室A內(nèi)，此時(shí)，葉輪腔10內(nèi)的壓力大于平衡室A的壓力，葉輪8 向后端(圖中的左端)移動(dòng)，葉輪后蓋板7與推力調(diào)整板的第二凸環(huán)93之間的間隙逐漸間 隙，最小間隙可達(dá)0. 5mm，使通過(guò)葉輪后蓋板上平衡口 72的泄漏量減少，平衡室A內(nèi)的壓力 逐漸增大，當(dāng)平衡室A內(nèi)的壓力大于葉輪腔內(nèi)10的壓力時(shí)，葉輪8帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸16向前端移動(dòng)， 在此過(guò)程中，平衡室A內(nèi)的壓力降低，葉輪8帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸16向后端移動(dòng)；如此反復(fù)作用，直至 葉輪腔10內(nèi)的壓力和平衡室A內(nèi)壓力處于平衡狀態(tài)，此時(shí)，屏蔽電機(jī)的轉(zhuǎn)軸和葉輪處于某 一位置勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸受到的軸向力最小，使作用于止推軸承摩擦副磨合面之間的相互作 用力減至最小。當(dāng)管道屏蔽電泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，平衡室內(nèi)的介質(zhì)迅速?gòu)钠胶饪谂懦?，此時(shí)，管道屏蔽 電泵前端的壓力較大，推力調(diào)整板所承受的壓力較大，因此，在本發(fā)明中，在推力調(diào)整板的 第一凸環(huán)外側(cè)還設(shè)置有一泄壓口。由于作用于止推軸承摩擦副磨合面之間的相互作用力的減小，可以明顯改善和提 高電泵產(chǎn)品以下幾方面的性能1、降低和改善了止推軸承摩擦副磨合面之間的磨損，從而 實(shí)現(xiàn)提高管道屏蔽電泵平均無(wú)故障時(shí)間；2、改善管道屏蔽電泵運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲；3、由 于軸向力的減小，屏蔽電機(jī)的機(jī)械損耗降低，提高了屏蔽電機(jī)的效率，從而提高了管道屏蔽 電泵的效率，從而達(dá)到了節(jié)能的效果。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本發(fā)明 的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和 改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其 等同物界定。
權(quán)利要求
用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法，該方法用于調(diào)整管道屏蔽電泵的軸向力，管道屏蔽電泵包括泵體、屏蔽電機(jī)和葉輪，該屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸的前后端均設(shè)置有軸承，并且轉(zhuǎn)軸的前端還設(shè)置有用于承受軸向力的止推軸承，其特征在于所述葉輪的葉輪后蓋板后設(shè)置有一推力調(diào)整板，該推力調(diào)整板上設(shè)置有一朝向葉輪后蓋板的第一凸環(huán)；所述葉輪后蓋板上設(shè)置有一朝向推力調(diào)整板的背口環(huán)，該背口環(huán)位于所述第一凸環(huán)的內(nèi)側(cè)，并緊靠該第一凸環(huán)；所述設(shè)置有第一凸環(huán)的推力調(diào)整板、設(shè)置有背口環(huán)的葉輪后蓋板兩者之間形成一平衡室；所述葉輪后蓋板上設(shè)置有平衡口，該平衡口連通平衡室和葉輪的葉輪腔；所述推力調(diào)整板上還設(shè)置有第二凸環(huán)，該第二凸環(huán)位于第一凸環(huán)的內(nèi)側(cè)方向，第二凸環(huán)正對(duì)葉輪后蓋板的平衡口；進(jìn)入葉輪腔內(nèi)的介質(zhì)從平衡口進(jìn)入平衡室，當(dāng)葉輪腔內(nèi)的壓力大于平衡室內(nèi)的壓力時(shí)，葉輪、葉輪后蓋板、屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸三者一起向推力調(diào)整板方向移動(dòng)，第二凸環(huán)與平衡口之間的間隙減小，使平衡室的介質(zhì)泄漏量減少，平衡室內(nèi)的壓力增大，直至平衡室與葉輪腔的壓力相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法，其特征在于所述推力調(diào) 整板設(shè)置在前端軸承座上，所述第一凸環(huán)與葉輪后蓋板之間的距離為0. 5mm 2mm ；所述該 第二凸環(huán)與平衡口之間的距離為Imm 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法，其特征在于所述推力調(diào) 整板的外緣設(shè)置在泵體內(nèi)部的臺(tái)肩上，所述推力調(diào)整板的第一凸環(huán)外側(cè)還設(shè)置有泄壓口。
全文摘要
用推力調(diào)整板調(diào)整軸向力的方法，該方法用于調(diào)整管道屏蔽電泵的軸向力，管道屏蔽電泵的葉輪后蓋板后設(shè)置有一推力調(diào)整板，該推力調(diào)整板與葉輪后蓋板之間形成一平衡室，在葉輪后蓋板上開(kāi)有平衡口，該平衡口連通平衡室和葉輪的葉輪腔；在推力調(diào)整板上設(shè)置有凸環(huán)，且與平衡口相對(duì)。進(jìn)入葉輪腔內(nèi)的介質(zhì)從平衡口進(jìn)入平衡室，當(dāng)葉輪腔內(nèi)的壓力大于平衡室內(nèi)的壓力時(shí)，葉輪、葉輪后蓋板、屏蔽電機(jī)轉(zhuǎn)軸三者一起向推力調(diào)整板方向移動(dòng)，凸環(huán)與平衡口之間的間隙減小，使平衡室的介質(zhì)泄漏量減少，平衡室內(nèi)的壓力增大，直至平衡室與葉輪腔的壓力相等。此時(shí)管道屏蔽電泵的軸向力最小，止推軸承摩擦副磨損小，提高整機(jī)的工作可靠性。
文檔編號(hào)F04D29/22GK101893005SQ20091005168
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者韓元平 申請(qǐng)人:上海新滬電機(jī)廠有限公司