CN1139729C - 一种屏蔽式管道泵 - Google Patents

Abstract

本发明设计的屏蔽式管道泵包括屏蔽电机和管道泵，泵盖的上表面为台阶状，电机的机壳与管道泵的泵盖都以轴承架的外沿定位；轴承架通过螺栓固定在电机壳上，而泵盖通过螺栓与电机壳联接；管道泵中泵盖的下表面有两道密封环，其中内侧的端面密封环与叶轮的相应部位形成端面间隙密封，外侧的径向密封环与叶轮的对应部位形成径向间隙密封。本发明使屏蔽电机和管道泵成为相互独立的结构，以提高电机转子和定子的同心度，并减少泵轴向力。

Description

一种屏蔽式管道泵

本发明涉及一种屏蔽式管道泵，属水力机械技术领域。

屏蔽式管道泵，主要应用于供水系统和热水供暖系统，以及工业上输送不含固体颗粒的液体。由于采用了电机与泵一体化结构，摒弃了对轴密封的要求，彻底解决了普通泵易渗漏、磨损快的难题。因其运行可靠，维护方便，符合环保要求，而深受用户青睐。

已有技术中，有一种屏蔽式管道泵，其结构如图1所示，主要包括屏蔽电机和管道泵两大部分。电机主要由轴、转子、定子、电机壳、屏蔽板和轴承组成。轴承在轴的两端，起支承轴的的作用。转子固定在轴上和轴一起旋转。定子在转子的外部，固定在机壳内，在定子和转子之间，两者均用屏蔽套密封，屏蔽套之间通冷却水。管道泵在电机的下部，主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮固定在轴的最下端，紧靠轴的下轴承被安装在泵体和泵盖的空腔中，泵体有两个开口，进口与泵前管路相联，出口与泵后管路联结。电机轴带动叶轮旋转，使流经叶轮的液体在离心力作用下增大压力，以保持管道中的液体流动。屏蔽式管道泵噪音低、无泄漏、运行可靠、维护方便，属环保型泵，广泛应用于楼层供水系统、热水供暖系统和中央空调系统。但是上述屏蔽式管道泵的结构如附图一所示，还存在下述问题：

1.由于电机壳3、轴承架6及屏蔽板都分别固定在泵盖8上，使电机本身不能脱离泵体单独成型。由此带来两个问题：①对于不同型号的泵，即使所需电机的功率、转数都相同，电机也得与泵一起制作，难以实现多种泵与同一种电机的配用。不利于生产、装配、维修和备件储备。②由于电机壳3与泵盖8间的紧固螺栓5在电机外部，极易导致检修时误拆卸，使电机定子屏蔽膜密封损坏。

2.由于轴承架6是通过泵盖8与电机壳3相连，易使电机转子1与定子2的同心度误差增加，设计中不得不考虑加大电机铁芯间的气隙，这样降低了电机效率。

3.原屏蔽式管道泵只在叶轮后盖板与密封环7形成一套径向间隙密封，使石墨轴承4承受较大的沿轴向下的轴向力，故其磨损较快，是影响屏蔽泵检修周期与使用寿命的主要问题。

本发明的目的是设计一种屏蔽式管道泵，使屏蔽电机和管道泵成为相互独立的结构，使电机和泵能够单独生产，再根据需要选配组装。使系列机组的设计、选型、生产、装配、维修和备件储备等工作更简单、方便；提高电机转子和定子的同心度；减少泵轴向力的方法，以延长泵的维修周期和整机寿命。

本发明设计的屏蔽式管道泵包括屏蔽电机和管道泵，屏蔽电机由转子、定子、主轴和电机壳等部件组成，所述的管道泵包括泵盖叶轮和泵体。电机主轴的端部通过石墨轴承、轴承架与管道泵的泵盖相联，叶轮固定在主轴的下端部，其特征在于所述屏蔽式管道泵泵盖的上表面为台阶状，屏蔽电机的机壳与管道泵的泵盖都以轴承架的外沿定位；轴承架通过螺栓固定在电机壳上，而泵盖通过螺栓与电机壳联接；所述的管道泵中泵盖的下表面有两道密封环，其中内侧的端面密封环与叶轮的相应部位形成端面间隙密封，外侧的径向密封环与叶轮的对应部位形成径向间隙密封。

本发明设计的屏蔽式管道泵具有以下优点：

1.由于屏蔽电机和管道泵完全独立，可以单独生产系列屏蔽电机，供多种型号泵选用，只需要泵盖与电机壳下端和轴承座、泵叶轮与电机轴的结构尺寸相互匹配即可。这样给设计、选型、生产、运行、维修、备件储备等都带来极大方便。另外，由于电机的结构独立，排除了在检修时电机定子屏蔽膜密封受损的可能性。

2.电机定子和转子的同心度提高后，两者之间间隙减小，可提高电机效率，有利于节能。

3.泵盖和叶轮后盖板之间的双重密封对水压的调节减少了轴向力，从减轻了石墨轴承的磨损。可明显延长整泵的检修周期和使用寿命，降低屏蔽泵的使用费用。

附图说明

图1是已有技术结构示意图。

图2是本发明设计的屏蔽式管道泵结构示意图。

下面结合附图，详细说明本发明的内容。

图1和图2中，1是电机转子，2是电机定子，3是电机壳，4是石墨轴承，5是螺栓，6是轴承架，7是密封环，8是泵盖，9是叶轮，10是泵体，11是屏蔽套，12是主轴，13是径向间隙密封，14是端面间隙密封，15是电机壳，16是泵盖，17是轴承架，18是径向密封环，19是端面密封环，20是螺栓，21是螺栓，28是泵进口，29是泵出口，30是螺栓，31是推力板，32是上屏蔽板，33是顶盖。

如图2所示，本发明设计的屏蔽式管道泵，包括屏蔽电机和管道泵。屏蔽电机由转子1、定子2、主轴12和电机壳15等组成。所述的管道泵包括泵盖16、叶轮9和泵体10。电机主轴的端部通过石墨轴承4、轴承架17与管道泵的泵盖相联，叶轮固定在主轴的下端部。屏蔽式管道泵的泵盖16的上表面为台阶状，屏蔽电机的电机壳15与管道泵的泵盖16都以轴承架17的外沿定位；轴承架通过螺栓21固定在电机壳上，而泵盖通过螺栓20与电机壳联接；管道泵中泵盖的下表面有两道密封环，其中内侧的端面密封环19与叶轮的相应部位形成端面间隙密封14，外侧的径向密封环18与叶轮的对应部位形成径向间隙密封13。

下面介绍本发明的工作原理。

屏蔽电机的装配：

1、装配好的定子2装入电机壳15，上屏蔽板3∶2用螺栓固定在电机壳上；

2、转子1及其屏蔽套安装在主轴12上，并将推力板31分别套在主轴的两个台肩上；

3、将已装好石墨轴承4的轴承架17用螺栓21固定在电机壳15上；

4、电机主轴(连同转子)装进电机壳并套进轴承，然后将顶盖33用螺栓与电机壳联接。这样完成了屏蔽电机的装配。

屏蔽式管道泵的总装：

1、将泵盖16通过螺栓20与电机壳联接。只要泵盖上表面的形状、尺寸与电机壳的对应部位相匹配即可。装配时两者间都是以轴承架12外沿为标准相互定位，使电机转子1、定子2、泵体10、叶轮9相互间容易对中。确保了定子屏蔽套与转子屏蔽套的同心，并有利于提高电机的效率。

2、将叶轮9固定在主轴的下端，将泵体10通过螺栓30与泵盖联接。即完成了屏蔽式管道泵的装配。

屏蔽式管道泵的工作过程：

屏蔽式管道泵工作时，电机主轴带动叶轮旋转，叶轮通过叶片对泵体内的液体作功。水流从进水口28进入泵内，流经叶轮的水在叶片作用下获得能量，增压后的水流通过出水口29流出。叶轮后盖板与泵盖上的径向间隙密封环18、端面间隙密封环19分别形成径向和端面两重间隙密封13、14。两重密封间的环形区域内的水压会随端面密封间隙的大小而自动调节。这个压力和转动部件重力的合力与叶轮前盖板上的水压力方向相反。运行中能自动调整后盖板的端面间隙，使两个方向的作用力相互抵消。在理想情况下，可形成零轴向力，使叶轮等转动部分在悬浮状态下运转。

Claims (1)

1、一种屏蔽式管道泵，包括屏蔽电机和管道泵，屏蔽电机由转子、定子、主轴和电机壳组成，所述的管道泵包括泵盖、叶轮和泵体，电机主轴的端部通过石墨轴承、轴承架与管道泵的泵盖相联，叶轮固定在主轴的下端部；其特征在于所述的管道泵泵盖的上表面为台阶状，屏蔽电机的机壳与管道泵的泵盖都以轴承架的外沿定位；轴承架通过螺栓固定在电机壳上，而泵盖通过螺栓与电机壳联接；所述的管道泵中泵盖的下表面有两道密封环，其中内侧的端面密封环与叶轮的相应部位形成端面间隙密封，外侧的径向密封环与叶轮的对应部位形成径向间隙密封。