CN1110764A

CN1110764A - 多级泵轴向力平衡装置

Info

Publication number: CN1110764A
Application number: CN 94118015
Authority: CN
Inventors: 韩玉亮; 马继平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-11-19
Filing date: 1994-11-19
Publication date: 1995-10-25

Abstract

本发明属于多级泵轴向力平衡装置，特别是用于高扬程深井潜水泵的轴向力平衡装置。该装置的外壳体内装有两端带花键的轴，在轴上装有多级推力盘、耐磨轴承和耐磨轴承座，耐磨轴承座通过固定销固定在外壳体上，在外壳体的上下端紧固有导轴承座和连机座，在花键轴上还装有轴封。轴封盖和甩砂环，通过花键套和电机轴和泵体轴连接在一起，外壳体内腔密封有液体。该装置可根据平衡轴向力的大小可增减耐磨轴承级数，可保证每级均匀承载。

Description

本发明属于多级泵轴向力平衡装置，特别是用于高杨程深井潜水泵的多级泵轴向力平衡装置。

目前，普遍使用的潜水泵，其轴向力的大小直接影响到现行各种泵的寿命，特别是高杨程泵的轴向力的平衡问题一直是设计制造者难以解决的关键问题，传统的轴向力平衡装置可大致分为两类：一类是以平衡盘、平衡鼓、平衡孔等方法平衡轴向力，这类平衡装置存在着泄漏量大，泵效率低，输送介质中含砂量的大小直接影响泵的使用寿命等缺点，使用范围受到一定的限制。另一类如图1、图2所示的平衡装置，图1所示的多级止推轴承存在着承载能力低，加工工艺复杂等缺点，因此，不能满足高杨程泵的轴向力平衡，而只能应用于低杨程的轴向力平衡。图2所示的多级止推轴承，主要存在着加工工艺复杂，装配困难，工艺性差，很难保证每对止推轴承同时均匀承载，以图2最末级止推轴承为例说明：最末级推力盘下端面（即磨合面N）相对于基准M面的安装尺寸A可通过尺寸h₁、h₂计算知：A＝h₁+h₂+h₁+h₂+h₁＝3h₁+2h₂;最末级耐磨轴承上端面（即磨合面N）相对基准M的安装尺寸B可通过尺寸H₁、H₂、H₃、H₄、H₅、H₆、H₇、H₈、H₉、H₁₀计算知：

B＝H₅-（H₄+H₃+H₂+H₁）+H₆+H₇-H₈-（H₁₀-H₉）

＝H₅-H₄-H₃-H₂-H₁+H₆+H₇-H₈-H₁₀+H₉

由此可知，由于加工误差，各零件实际尺寸均与名义尺寸有误差，因此，同一级止推轴承付的磨合面在装配过程中相对于基准的累计误差不相同，可能出现以下三种情况：（1）A＝B时，该级轴承配合好;（2）A＞B时，该级轴承间出现负间隙，造成其它轴承分离;（3）A＜B时，该级轴承间出现正间隙，不能接触;止推轴承级数越多，误差越大，按这种结构组装多级止推轴承，实际只有一级或几级止推轴承承载，这样的轴向力平衡装置在使用过程中，由于一级或几级承载全部负载，这样会造成过载现象，从而损坏轴承造成失效。中国专利专利号为：91103265的差压活塞式轴向力平衡装置，其结构即采用了类似图2的结构，所以效果较差。

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种制作工艺简单、承载能力高，寿命长，密封性好，抗泥砂、适用性广的多级泵轴向力平衡装置。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：

一种包括有泵体和电机的多级泵轴向力平衡装置，该装置装在泵体与电机之间，外壳体内装有两端带花键的轴，在轴肩下部装有二级以上的推力盘，推力盘下面是与之紧密接触的耐磨轴承，耐磨轴承固定在带有通孔的耐磨轴承座上，耐磨轴承、耐磨轴承座和花键轴之间装有间隔套和轴承，耐磨轴承座通过定位销固定在外壳体上，第一级耐磨轴承座也可采用止口定位，固定在外壳体上，耐磨轴承可以全部是锥形止推轴承，也可以是全部为平止推轴承，也可以是两者的任意组合，还可以采用可倾瓦止推轴承，外壳体内腔是注满清水的一个封闭腔，注水孔用螺钉封闭。轴肩上部也装有推力盘，推力盘上面装有耐磨轴承，它们之间留有0.3-0.7mm的间隙，可防止泵体轴的瞬间上窜，耐磨轴承固定在带注水孔的导轴承座上，在导轴承座和轴之间装有轴承，轴封和轴封盖，轴封盖上端装有甩砂环和花键套，连机座、导轴承座和外壳体固定在一起;花键轴下端也装有花键套，连机座和外壳体固定在一起。

附图说明：

图1、2为现有技术的平衡装置示意图;

图3为多级泵轴向力平衡装置示意图;

下面结合附图通过实施例进一步详述;

多级泵轴向力平衡装置接在电机29和泵体之间，外壳体32内装有两端带花键的轴25，在轴肩下部装有4组推力盘和4组耐磨轴承，最上端的一组采用锥形推力盘16，通过键20安装在轴25上，在它的下面是与其紧密接触的锥形耐磨轴承18，锥形耐磨轴承18通过沉头螺钉17固定在带有通孔的耐磨轴承座19上，耐磨轴承座19通过定位销23固定在外壳体32上，锥形耐磨轴承18、耐磨轴承座19和轴25之间装有间隔套31，第二组和第三组结构一样，即推力盘21通过键20安装在轴25上，在其下面装有耐磨轴承22，耐磨轴承22通过沉头螺钉17固定在带有通孔的耐磨轴承座19上，耐磨轴承座19通过定位销23固定在外壳体32上，耐磨轴承22、耐磨轴承座19和轴25之间装有间隔套31，最下端即第4组的结构是：锥形推力盘16通过键20安装在轴25上，在其下面是锥形耐磨轴承18，耐磨轴承18通过沉头螺钉17固定在耐磨轴承座19上，耐磨轴承座19通过定位销23固定在外壳体32上，耐磨轴承座19和轴25之间装有轴承24。在轴肩上部推力盘15通过键20安装在轴25上，在推力盘15上端装有耐磨轴承14，在装配时使推力盘15和耐磨轴承14之间留有0.3-0.7的间隙，耐磨轴承14通过沉头螺钉13固定在带注水孔的导轴承座11上，在导轴承座11和轴25之间装有轴承12、轴封10和轴封盖5，轴封盖5通过沉头螺钉固定在导轴承座11上，在轴封盖5上端安装有甩砂环1和花键套4，花键套4中通过紧固螺钉2还装有泵轴3，连机座7、导轴承座11和外壳体32通过螺栓9固定在一起，连机座上装有注水孔，注水孔通过注水螺栓8封闭。轴25下端也装有花键套28，通过花键套28使电机轴和轴25连接，两轴之间要有间隙，连机座26和外壳体32和电机29的连接通过螺栓27和30固定。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、可靠、制作容易。

2、耐磨轴承元件安装在封闭的外壳体内腔里，腔内液体与外部介质不混流，使耐磨轴承元件工作状态良好、寿命长。

3、根据平衡轴向力的大小可增减耐磨轴承级数来满足，多少级数都能保证每级均匀承载，适应性广。

Claims

1、一种包括有泵体和电机的多级泵轴向力平衡装置，其特征是外壳体内装有两端带花键的轴，在轴肩下部装有二级以上的推力盘，推力盘下面是与其紧密接触的耐磨轴承，耐磨轴承固定在带有通孔的耐磨轴承座上，耐磨轴承、耐磨轴承座和花键轴之间装有间隔套和轴承，耐磨轴承座通过定位销固定在外壳体上，第一级耐磨轴承座也可采用止口定位，固定在外壳体上；轴肩上部也装有推力盘，推力盘上面装有耐磨轴承，耐磨轴承固定在带注水孔的导轴承座上，在导轴承座和轴之间装有轴承、轴封和轴封盖，轴封盖上端装有甩砂环和花键套，连机座、导轴承座和外壳体固定在一起；花键轴下端也装有花键套，连机座和外壳体固定在一起。

2、根据权利要求1所述的多级泵轴向力平衡装置，其特征是外壳体内腔是注满清水的一个封闭腔，注水孔用螺钉封闭。

3、根据权利要求1所述的多级泵轴向力平衡装置，其特征是所述的耐磨轴承可以全部是锥形止推轴承，也可以是全部为平止推轴承，也可以是两者的任意组合，还可采用可倾瓦止推轴承。

4、根据权利要求1所述的多级泵轴向力平衡装置，其特征是轴肩上部的推力盘和耐磨轴承之间留有0.3～0.7mm的间隙。