專利名稱：立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵，尤其是一種立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置。
背景技術(shù)：
立式泵有廣泛的應(yīng)用，其是電機(jī)與軸承支撐體設(shè)置在地面，泵頭和葉輪通過(guò)支撐管和泵軸深入到坑下液內(nèi)的一種泵型。因垂直向下布置，故俗稱立式泵。而用于專門(mén)輸送含有磨蝕性固體顆粒漿體介質(zhì)的立式泵，稱為立式雜質(zhì)泵(參見(jiàn)附圖4)。立式雜質(zhì)泵因安裝啟動(dòng)方便，易于事故漿液或跑冒漿液排除，因而得到廣泛應(yīng)用。在電廠、金屬礦山、煤炭、洗煤廠、氧化鋁、建材、污水處理、積坑排水等行業(yè)，應(yīng)用及其廣泛，成為必用泵型。然而，由立式泵結(jié)構(gòu)圖4可以看出，軸承與葉輪之間懸臂(L)很長(zhǎng)，這樣泵在運(yùn)行時(shí)就會(huì)造成擺動(dòng)，且懸臂越長(zhǎng)，擺動(dòng)越大，當(dāng)擺幅超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，泵就不能可靠工作。實(shí)踐證明:立式雜質(zhì)泵在下部不設(shè)軸承支撐的情況下，一般(L)不得超過(guò)1.5米以上，若超過(guò)，泵啟動(dòng)或停止時(shí)葉輪的擺動(dòng)會(huì)與護(hù)板或蝸殼相碰撞，造成泵頭損壞。但是僅1.5米的懸臂長(zhǎng)度遠(yuǎn)不能滿足眾多用戶實(shí)際需要，有大量的立式雜質(zhì)泵要求坑下深度在2-6.5米之間。立式雜質(zhì)泵與立式清水泵不同，清水泵因無(wú)雜質(zhì)影響，可以做到10米以上，但就立式雜質(zhì)泵而言，因輸送的是含有磨蝕性顆粒介質(zhì)，下部無(wú)論設(shè)置何種軸承，都難達(dá)到抗磨效果。實(shí)踐證明:在2.5-6.5米懸臂軸長(zhǎng)之間的雜質(zhì)立式泵，目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)運(yùn)行十分理想的泵，可以說(shuō):“長(zhǎng)軸立式雜質(zhì)泵可靠運(yùn)行是一個(gè)世界性難題”。為解決上述范圍內(nèi)的長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵可靠運(yùn)行問(wèn)題，目前采用的方法是:I)、加粗軸徑，提高軸的剛度，借以達(dá)到延伸軸長(zhǎng)之目的。但這一方法的弊端:一是增加了泵的重量，加大了制造成本；二是只能解決少量加長(zhǎng)問(wèn)題，而不會(huì)加長(zhǎng)很多。根據(jù)泵軸撓度計(jì)算公式可知，要想達(dá)到3米以上，其軸徑則會(huì)加的非常粗，泵的結(jié)構(gòu)根本不會(huì)允許。因此該方法受到一定限制。2)、采用普通短軸泵，在吸入口以下接入加長(zhǎng)管22延長(zhǎng)吸入深度(見(jiàn)圖5)。這種方法的缺陷:一是池底重顆粒(如沙粒、鐵粉)不能很好地吸上，導(dǎo)致坑內(nèi)顆粒積淀，致使泵不能正常啟動(dòng)，因而大部分用戶不接受該方案。二是吸入管加長(zhǎng)受限，一般不會(huì)超過(guò)1.5米。原因是液位一旦低于泵頭，護(hù)板間隙處會(huì)吸入空氣，吸上能力變差。使用證明，一旦超過(guò)1.5米，就會(huì)喪失吸上能力。二是泵不能在低液位狀態(tài)下啟動(dòng)。3)、根據(jù)泵長(zhǎng)，在下部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)滑動(dòng)軸承(軸套)支撐24 (見(jiàn)圖6)。上部注入清水，清水從滑動(dòng)軸承A處槽溝流下，起到冷卻作用。該方法可實(shí)現(xiàn)6.5米長(zhǎng)軸泵穩(wěn)定工作之要求，但使用時(shí)間較短，易發(fā)事故較多。原因是:一、外部注水一旦中斷，滑動(dòng)軸承處于干磨狀態(tài)，幾分鐘機(jī)會(huì)將軸承燒毀，實(shí)際使用中經(jīng)常出現(xiàn)該問(wèn)題。二、立式泵大多是間斷運(yùn)行泵，泵在停止運(yùn)行后，池內(nèi)漿液雜質(zhì)就會(huì)返到支撐管內(nèi)，再次啟動(dòng)泵后，在注入的清水作用下，泥沙雜質(zhì)又會(huì)通過(guò)軸承返回池內(nèi)。這樣泥沙通過(guò)軸承時(shí)就會(huì)對(duì)軸承造成磨損，間隙變大，清水下泄嚴(yán)重，各軸承就難實(shí)現(xiàn)充分冷卻與潤(rùn)滑，從而導(dǎo)致故障發(fā)生，這就是使用壽命不能得到保證的原因。另外該形式的立式泵，必須配備注水泵，這樣就會(huì)加大輔助設(shè)備投入，且浪費(fèi)水源，且在無(wú)清水源的情況下使用條件受到限制。4)、下設(shè)滾動(dòng)軸承支撐，軸承下采用機(jī)械密封25密封漿液(見(jiàn)圖7)。該方案亦可實(shí)現(xiàn)增加泵軸長(zhǎng)度之目的，但最大的缺陷是:一旦機(jī)械密封漏水或損壞，所有滾動(dòng)軸承則全部報(bào)廢。大家知道，滾動(dòng)軸承只能在有油潤(rùn)滑情況下工作，遇水或雜質(zhì)會(huì)迅速破壞。大量的使用經(jīng)驗(yàn)證明，機(jī)械密封潛入泥沙、鐵粉、石膏等易沉淀漿液中運(yùn)行，壽命非常短暫。加之該種泵經(jīng)常停運(yùn)，泵內(nèi)與機(jī)械密封處極易積聚顆粒物，機(jī)封工作條件非常惡劣，要保證機(jī)封長(zhǎng)壽命運(yùn)行，實(shí)在難以做到，在加之啟泵時(shí)下部擺動(dòng)厲害，機(jī)封也會(huì)受損。故此，該類型的泵使用壽命大多情況下非常短暫。同時(shí)機(jī)械密封造價(jià)很高，制造成本也會(huì)加大。故該種立式泵并非理想方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種造價(jià)低、冷卻效果好、且能有效增加葉輪懸臂長(zhǎng)度的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其包括支撐管、設(shè)于雜質(zhì)泵泵軸下部的起支撐作用的滑動(dòng)軸承，所述滑動(dòng)軸承的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)軸向的用于使水泄露通過(guò)的導(dǎo)流水槽，其關(guān)鍵技術(shù)在于:還包括設(shè)于泵軸上、且位于滑動(dòng)軸承下部的循環(huán)水葉輪，設(shè)于支撐管側(cè)面、且位置與循環(huán)水葉輪相匹配的出水管，與所述出水管另一端相連通、并位于地面上的循環(huán)水箱；所述循環(huán)水箱通過(guò)水管與支撐管連通，在使用時(shí)所述支撐管與泵軸之間充滿水，所述支撐管內(nèi)的水位應(yīng)高于漿液池中的水位。優(yōu)選的，上述滑動(dòng)軸承為耐水滑動(dòng)軸承，所述滑動(dòng)軸承通過(guò)第一軸套安裝于泵軸上，所述滑動(dòng)軸承的外面設(shè)有軸承支架；所述軸承支架上面與設(shè)于支撐管下部的法蘭固定連接、下面與定位于泵軸上的連接殼固定在一起。進(jìn)一步的改進(jìn)，上述循環(huán)水葉輪的下方定位有雙向作用阻漏密封圈，所述支撐管的上端與泵軸之間設(shè)有可防止循環(huán)水泄露的填料密封；所述循環(huán)水葉輪的下方依次設(shè)有第二軸套，所述雙向作用阻漏密封圈套設(shè)于第二軸套上，阻漏密封圈外圓安裝于連接殼的階梯孔內(nèi)，所述雙向作用阻漏密封圈的下面為密封壓蓋。上述第二軸套下面設(shè)有可方便循環(huán)水葉輪與主葉輪拆卸的拆卸環(huán)，拆卸環(huán)下部為第一軸套，拆卸環(huán)設(shè)置于第二軸套與第一軸套之間，可通過(guò)連接殼上開(kāi)設(shè)的孔進(jìn)行方便拆卸。優(yōu)選的，上述雙向作用阻漏密封圈為K型密封圈、Y型密封圈或者L型密封圈。所述拆卸環(huán)是材質(zhì)為不銹鋼的拆卸環(huán)。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、本實(shí)用新型的下部支撐為滑動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承始終浸泡在清水內(nèi)(用乳化液效果更好)，不會(huì)發(fā)熱，滑動(dòng)軸承上設(shè)有槽，可使用于冷卻的清水流過(guò)，通過(guò)設(shè)置的循環(huán)水葉輪可使清水在支撐管、出水管、水管內(nèi)循環(huán)，從而對(duì)滑動(dòng)軸承進(jìn)行冷卻潤(rùn)滑，并且可有效增加泵軸的長(zhǎng)度(即葉輪的懸臂長(zhǎng)度);循環(huán)水箱設(shè)置于地面上，水箱內(nèi)灌注清水(或乳化液)，泵頭部分深入到漿液池底部，再通過(guò)循環(huán)水葉輪的抽吸作用能夠形成自循環(huán)冷卻；支撐管內(nèi)水位始終高于漿液池中的水位，因而不會(huì)形成漿液池中的污水返流到支撐管內(nèi)，這樣軸承不會(huì)受到雜質(zhì)污染和磨損。2、啟泵后形成自動(dòng)閉路循環(huán)，只要循環(huán)水箱及時(shí)補(bǔ)充消耗水，支撐管內(nèi)永遠(yuǎn)不會(huì)缺水而導(dǎo)致干磨，顯然軸承會(huì)壽命久長(zhǎng)。3、清水在滑動(dòng)軸承內(nèi)通過(guò)，可與旋轉(zhuǎn)的軸形成水膜，不會(huì)磨損軸套(軸承)，因而使用壽命久長(zhǎng)。4、不用配備注水泵，既節(jié)省了設(shè)備投資，又不受使用條件限制，同時(shí)也不浪費(fèi)水源。泵頭可直接深入到漿液池底部，增加了對(duì)顆粒介質(zhì)的抽上能力，池底不會(huì)造成淤積。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本冷卻潤(rùn)滑裝置的放大示意圖；圖3是圖1中A部的放大示意圖；圖4是現(xiàn)有普通立式雜質(zhì)泵的示意圖；圖5是現(xiàn)有下部接加長(zhǎng)管的立式雜質(zhì)泵的示意圖；圖6是現(xiàn)有下部設(shè)有滑動(dòng)軸承的立式雜質(zhì)泵的示意圖；圖7是現(xiàn)有下部采用機(jī)械密封的立式雜質(zhì)泵的示意圖；其中，1、填料密封；2、支撐管；3、滑動(dòng)軸承；4、軸承支架；5、法蘭；6、連接殼；7、循環(huán)水葉輪；8、阻漏密封圈；9、護(hù)板；10、第三軸套；11、濾網(wǎng)；12、拆卸環(huán)；13、密封壓蓋；14、第一軸套；15、導(dǎo)流水槽；16、出水管；17、循環(huán)水箱；18、水管；19、泵軸；20、漿液池；21、第
二軸套；22、加長(zhǎng)管；23、護(hù)板間隙；24、支撐；25、機(jī)械密封；26、滾動(dòng)軸承。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見(jiàn)附圖1、附圖2和附圖3，本實(shí)用新型針對(duì)目前立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵的泵軸下部結(jié)構(gòu)存在的不足進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種新型的液下自循環(huán)冷卻裝置，其結(jié)構(gòu)包括:包括一根支撐管2，支撐管2位于泵軸19的外側(cè)，在泵軸19下部設(shè)有起支撐作用的滑動(dòng)軸承3，這樣有效地降低了葉輪懸臂長(zhǎng)度，泵啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)更加平穩(wěn)，所述滑動(dòng)軸承3為耐水或耐腐蝕滑動(dòng)軸承，比如可采用賽龍軸承、尼龍軸承或者錫青銅軸承等，所述滑動(dòng)軸承3的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)軸向的用于使水泄露通過(guò)的導(dǎo)流水槽15，該導(dǎo)流水槽15沿滑動(dòng)軸承3的外壁均勻設(shè)置，實(shí)現(xiàn)軸承了與泵軸在水膜狀態(tài)下運(yùn)行，滑動(dòng)軸承3得到了可靠保護(hù)，所述滑動(dòng)軸承3通過(guò)第一軸套14安裝于泵軸19上，所述滑動(dòng)軸承3的外面設(shè)有軸承支架4 ;所述軸承支架4上面與設(shè)于支撐管2下部的法蘭5固定連接、下面與定位于泵軸19上的連接殼6固定連接；其關(guān)鍵的技術(shù)改進(jìn)是:還包括設(shè)于泵軸19上、且位于滑動(dòng)軸承3下部的循環(huán)水葉輪7，在支撐管2的側(cè)面、且位置與循環(huán)水葉輪7相匹配的地方開(kāi)設(shè)有出水口，出水口連接有一根出水管16，該出水管16的另一端與位于地面上的循環(huán)水箱17連通，所述循環(huán)水箱17通過(guò)水管18與支撐管2連通，形成水的循環(huán)通路，正常工作時(shí)支撐管2與泵軸19之間充滿水，所述支撐管2內(nèi)的水位應(yīng)高于所抽取的漿液池20中的水位。為了防止循環(huán)中的清水泄露，并防止?jié){液池中的水反流到滑動(dòng)軸承3內(nèi)，在所述循環(huán)水葉輪7的下方安裝有雙向作用阻漏密封圈8，在所述支撐管2的上端與泵軸9之間安裝有可防止循環(huán)水泄露的填料密封I ;所述循環(huán)水葉輪7的下方設(shè)有第二軸套21，所述雙向作用阻漏密封圈8套設(shè)于第二軸套21上、其外圓安裝于連接殼6上的階梯孔內(nèi)，所述雙向作用阻漏密封圈8的下面為密封壓蓋13。所述雙向作用阻漏密封圈8為K型密封圈、Y型密封圈或者L型密封圈，使用時(shí)其成對(duì)使用，可以雙向阻止水的泄露。通過(guò)設(shè)置雙向阻漏密封圈8和填料密封I實(shí)現(xiàn)了管內(nèi)上下密閉，保證了滑動(dòng)軸承任何情況下都不會(huì)缺水，徹底避免了軸承無(wú)水干運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了閉路循環(huán)。使用過(guò)程中，為了方便循環(huán)水葉輪7的檢修拆卸，在第二軸套21和第一軸套10之間設(shè)有拆卸環(huán)12，該拆卸環(huán)12為對(duì)開(kāi)的拆卸環(huán)，在其外圓上套設(shè)一個(gè)彈性圈，比如可用O型圈將兩半拆卸環(huán)固定緊，拆卸時(shí)通過(guò)連接殼6上的開(kāi)孔可方便的將拆卸環(huán)12卸下，然后再卸下其下方的主葉輪和上方的循環(huán)水葉輪7即可。泵啟動(dòng)后，循環(huán)水葉輪7隨泵軸19 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，將支撐管2內(nèi)清水通過(guò)出水管18排送到循環(huán)水箱17中，循環(huán)水箱17內(nèi)的水通過(guò)水管18再自流到支撐管2內(nèi)，形成閉路循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)了滑動(dòng)軸承3的冷卻與潤(rùn)滑，采用本實(shí)用新型后增加了下部的支撐，可以有效的增加泵軸的長(zhǎng)度，滿足使用要求。
權(quán)利要求1.一種立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其包括支撐管(2)、設(shè)于雜質(zhì)泵泵軸(19)下部的起支撐作用的滑動(dòng)軸承(3)，所述滑動(dòng)軸承(3)的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)軸向的用于使水泄露通過(guò)的導(dǎo)流水槽(15)，其特征在于:還包括設(shè)于泵軸(19)上、且位于滑動(dòng)軸承(3 )下部的循環(huán)水葉輪(7 )，設(shè)于支撐管(2 )側(cè)面、且位置與循環(huán)水葉輪(7 )相匹配的出水管(16)，與所述出水管(16)另一端相連通、并位于地面上的循環(huán)水箱(17);所述循環(huán)水箱(17 )通過(guò)水管(18 )與支撐管(2 )連通，使用時(shí)所述支撐管(2 )內(nèi)的水位高于漿液池(20 )中的水位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其特征在于:所述滑動(dòng)軸承(3)為耐水滑動(dòng)軸承，所述滑動(dòng)軸承(3)通過(guò)第一軸套(14)安裝于泵軸(19)上，所述滑動(dòng)軸承(3)的外面設(shè)有軸承支架(4);所述軸承支架(4)上面與設(shè)于支撐管(2)下部的法蘭(5)固定連接、下面與定位于泵軸(19)上的連接殼￠)固定在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其特征在于:所述循環(huán)水葉輪(7)的下方定位有雙向作用阻漏密封圈(8)，所述支撐管(2)的上端與泵軸(9)之間設(shè)有可防止循環(huán)水泄露的填料密封(1);所述循環(huán)水葉輪(7)的下方設(shè)有第二軸套(21)，雙向作用阻漏密封圈(8)套設(shè)于第二軸套(21)上，阻漏密封圈(8)外圓安裝于連接殼(6)上，所述雙向作用阻漏密封圈(8)的下面為密封壓蓋(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其特征在于:所述第二軸套(21)下面設(shè)有可方便循環(huán)水葉輪(7)與主葉輪拆卸的拆卸環(huán)(12)，拆卸環(huán)(12)下部為第一軸套(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其特征在于:所述雙向作用阻漏密封圈(8)為K型密封圈、Y型密封圈或者L型密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其特征在于:所述拆卸環(huán)(12)是材質(zhì)為不銹鋼的拆卸環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種立式長(zhǎng)軸雜質(zhì)泵液下自循環(huán)冷卻潤(rùn)滑裝置，其包括支撐管、設(shè)于泵軸下部的起支撐作用的滑動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)軸向的用于使水泄露通過(guò)的導(dǎo)流水槽，其還包括設(shè)于泵軸上、且位于滑動(dòng)軸承下部的循環(huán)水葉輪，設(shè)于支撐管側(cè)面、且位置與循環(huán)水葉輪相匹配的出水管，與出水管另一端相連通、并位于地面上的循環(huán)水箱；循環(huán)水箱通過(guò)水管與支撐管連通，支撐管與泵軸之間充滿水。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是下部支撐為滑動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承始終浸泡在清水內(nèi)，不會(huì)發(fā)熱，滑動(dòng)軸承的槽可清水流過(guò)，通過(guò)循環(huán)水葉輪可使清水在完成自循環(huán)，從而對(duì)滑動(dòng)軸承進(jìn)行冷卻潤(rùn)滑，并可有效增加泵軸的長(zhǎng)度。
文檔編號(hào)F04D29/08GK203009306SQ20122040976
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月18日
發(fā)明者張潔玉 申請(qǐng)人:張潔玉