专利名称：一种输油主泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于石油行业的输油主泵。
背景技术：
输油主泵是原油或成品油长距离传输中的重要设备之一。输油主泵必须能够适应多地域全天候环境、还必须能够实现无人值守、远程控制，因此用户对输油主泵，提出了更高的要求。目前的输油主泵主要存在下列问题由于输油主泵结构设计上存在着不合理的地方，因此输油主泵在运行过程中，介质在所述输油主泵中的水力损失大，导致所述输油主泵的效率低；运行过程中输油主泵的噪声大，支撑结构不稳定；这些都影响了输油主泵的稳定运行，从而推高了所述输油主泵的维护成本。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种输油主泵，其结构简单，水力损失小，效率高，运行噪声小，且易于维护。实现上述目的的一种技术方案是一种输油主泵，包括泵轴，以及沿所述泵轴轴向依次设置的第一轴承箱体、第一机械密封、泵壳体、第二机械密封和第二轴承箱体；所述泵壳体是由泵体和泵盖组成的，所述泵壳体内置套接于所述泵轴上的叶轮；所述泵壳体为螺旋形单涡室结构，所述叶轮的外圆周上套接扩流器，所述扩流器的外圆周和所述泵壳体的内壁之间形成所述输油主泵的压水室。进一步的，所述叶轮包括沿所述叶轮的轴向依次设置的第一前盖板、后盖板和第二前盖板，所述后盖板的两个轴向端面设置相同数量的叶片；所述第一前盖板与所述泵壳体的内壁之间、所述第二前盖板与所述泵壳体的内壁之间分别对称设置叶轮密封环和泵体密封环。再进一步的，在所述叶轮的所述第一前盖板、所述后盖板和所述第二前盖板具有相同的直径。进一步的，在所述输油主泵的下部，设置位于所述泵体和所述第一轴承箱体之间的第一支撑平台组，以及位于所述泵体和所述第二轴承箱体组之间的第二支撑平台。进一步的，在所述叶轮的轴向两侧的所述泵轴上，对称套接轴套和叶轮螺母，在所述叶轮的轴向两侧，在所述轴套以及所述叶轮螺母的外壁上对称套接卸压套。进一步的，所述第一轴承箱体内设置一个圆柱滚子轴承，所述第二轴承箱体内设置一个圆柱滚子轴承和一对角接触球轴承。采用了本发明一种输油主泵的技术方案，即在所述叶轮的外圆周上套接扩流器， 所述扩流器的外圆周和所述泵壳体的内壁之间形成所述输油主泵的压水室的技术方案。其技术效果是改善介质在所述压水室内的流场并消除介质在所述压水室的残余径向力，减小介质在所述输油主泵内的水力损失，提高所述输油主泵的效率；同时在不更换所述泵壳体并保证所述输油主泵效率不变的情况下，只需更换所述扩流器和所述叶轮就可适应工程参数的变更。这两点都是传统压水室是无法实现的。
图I为本发明的一种输油主泵的结构示意图。图2为本发明的一种输油主泵的泵壳体的径向结构示意图。图3为本发明的一种输油主泵的叶轮的轴向结构示意图。图4为本发明的一种输油主泵的叶轮的径向结构示意图。
具体实施例方式请参阅图I至图4，为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明请参阅图1，本发明的一种输油主泵的总体基本结构为常用单级双吸水平中开离心泵。本发明的输油主泵，包括泵轴100、以及沿所述泵轴100轴向依次设置的第一轴承箱体I、第一机械密封2、泵壳体3、第二机械密封4和第二轴承箱体5，所述泵壳体3是由泵壳体30和泵盖31组成的。所述泵壳体3具有螺旋形单涡室结构。所述泵壳体3内置套接于所述泵轴100上的叶轮6 ;所述叶轮6的轴向两侧为所述泵壳体3内的吸水室35。所述叶轮6的轴向两端设置叶轮进口 60，使本发明的一种输油主泵所输送的介质经所述吸水室 35，从叶轮进口 60流入所述叶轮6，再从所述叶轮6的外圆周的叶轮出口 66流出所述叶轮 6。本实施例中。所述泵盖31是通过螺柱与所述泵体30、所述第一机械密封2和所述第二机械密封4固定的。请参阅图I和图2，本发明的一种输油主泵的一项改进在于所述叶轮6的外圆周上套接扩流器7，所述扩流器7的外圆周和所述泵壳体3的内壁之间形成所述输油主泵的压水室32。这样设计的目的在于介质从所述叶轮6的叶轮出口 6流出后，先经过所述扩流器 7内的扩流器流道71，再从所述扩流器流道71流出，进入所述压水室32。所述扩流器流道 71是相邻两片沿所述扩流器7圆周排列的扩流器叶片72之间的过流部分。这样可以改善介质在所述压水室32内的流场并消除介质在所述压水室32的残余径向力，同时在不更换所述泵壳体3与所述泵盖31，并保证所述输油主泵效率不变的情况下，只需更换所述扩流器7和所述叶轮6就可适应工程参数的变更。这两点都是传统压水室是无法实现的。 本实施例中，所述扩流器7通过销和止口定位方式固定在所述泵壳体3的内壁上。请参原图1，所述压水室32的断面形状为梯形，这样设计的目的在于介质经所述叶轮6的外圆周上的叶轮出口 66流出后，进入所述扩流器7，再从所述扩流器7流出，流入所述压水室32的过程中，介质是沿着斜线方向流动的，所述压水室32的断面形状正好吻合介质流入所述压水室32的流线，这样可以减少介质在所述压水室32内的水力损失。请参阅图2，介质在经过所述压水室32后，经过设置于所述泵壳体3上的出口管 36流出所述压水室32。通常来说，所述出口管36的末端还设有出口法兰37。本发明的一种输油主泵的另外一项重要改进在于所述叶轮6。请参阅图3和图4。 所述叶轮6包括沿所述叶轮6轴向依次设置的第一前盖板61,后盖板62、第二前盖板63,所述第一前盖板61和所述第二前盖板63上对称设置叶轮进口 60，在图3中，所述第一前盖板61位于所述叶轮6的右侧，靠近所述泵轴100的驱动端，所述第二前盖板63位于所述叶轮6的左侧，靠近所述泵轴100的非驱动端。所述后盖板63的轴向两侧，分别设置相同数量的叶片64，所述叶片64延伸到所述后盖板62的边缘，相邻两片叶片64之间形成叶轮流道65。所述叶轮流道65的末端是沿所述叶轮6的外圆周设置叶轮出口 66，即所述叶轮出口 66位于所述叶轮流道65的末端。本发明中的所述叶轮6上，所述第一前盖板61，所述后盖板62和所述第二前盖板63的直径是相同的。这样设计的目的在于介质在经所述叶轮流道65流出所述叶轮6的过程中，相邻所述叶轮流道65内的介质不会在所述后盖板62 边缘处相遇，因此相邻所述叶轮流道65内的介质不会形成对冲，减少了所述输油主泵的振动，降低了泵的噪音以及介质在所述叶轮流道65内的损耗。本实施例中，所述叶片64在所述后盖板62两侧是交替布置的。即所述后盖板62 的一侧布置了叶片64，则在所述后盖板62另一侧的对应位置则是叶轮流道65。这样设计的目的在于使用所述叶片64交替布置的叶轮6，比使用所述叶片64对称布置叶轮，输油主泵的效率提高了本实施例中，所述后盖板63两侧的叶片64的数量均为五片。在所述叶轮6的所述第一前盖板61与所述泵壳体3的内壁之间、以及所述叶轮6 的所述第二前盖板63与所述泵壳体3的内壁之间分别对称设置叶轮密封环34和泵体密封环33。这样设计的目的在于所述泵体密封环33具有引流作用，使得所述吸水室35内的介质均匀流入位于所述叶轮6轴向两侧的所述叶轮进口 60，减小水力损失，提高泵的效率。在所述叶轮6的轴向两侧的所述泵轴100上对称套接轴套67和叶轮螺母68，在所述叶轮6的轴向两侧，在所述轴套67以及所述叶轮螺母68的外壁上对称套接卸压套38。所述轴套67、所述叶轮螺母68和所述卸压套38的作用是对回流到所述吸水室 35内的机械密封冲洗液进行节流降压，保证所述吸入室35内的流场不会受到干扰。本发明中的一种输油主泵的另外一项重要改进在于输油主泵的支撑结构。请参阅图1，在所述输油主泵的下部，设置位于所述泵体30和所述第一轴承箱体I之间的第一支撑平台组81，以及位于所述泵体30和所述第二轴承箱体5之间的第二支撑平台组82。所述第一支撑平台组81和所述第二支撑平台组82都是由两个在所述输油主泵的径向两侧对称分布的支撑平台构成的。这样设计的目的在于所述第一支撑平台组81靠近所述第一轴承箱体1，所述第二支撑平台组82靠近所述第二轴承箱体5，这样就可以在不损失对所述输油主泵支撑的稳定性的情况下，对所述第一轴承箱体I和所述第二轴承箱体5提供了足够的支撑，减少所述输油主泵运行的过程中的噪音。而在所述输油主泵在输送高温介质时，不会因为泵壳体 3温度升高所产生热膨胀，而导致所述输油主泵的泵壳体3重心的偏移，影响输油主泵运行的稳定性。所述第一支撑平台81和所述第二支撑平台82在所述输油主泵的形成支撑的支撑中心在所述述又有主泵径向上的位置位于所泵轴100旋转中心的正下方。这样设计的目的在于保证所述泵壳体3发生热膨胀时，所述泵轴100与连接所述泵轴100驱动端的电机轴是同心的。本发明的一种输油主泵的另一项改进在于轴承体选择上的改进。所述输油主泵上的轴承体包括第一轴承体I和第二轴承体5。图I中,所述第一轴承体I位于所述泵轴100 的右侧，靠近所述泵轴100的驱动端，所述第二轴承体5位于所述泵轴100的左侧，靠近所述泵轴100的非驱动端，所述第一轴承体I和所述第二轴承体5均是采用稀油槽加甩油环结构的轴承体，该种轴承体是目前输油主泵上经常使用的轴承体。该类轴承体是通过设置于所述轴承体内的甩油环将稀油槽内的润滑油飞溅入所述轴承体内的轴承中，对所述轴承进行润滑。本发明的一种输油主泵上，所述第一轴承体I和所述第二轴承体5的外壁上都设置散热片，对所述第一轴承体I和所述第二轴承体5进行空气冷却。所述第一轴承体I 和所述第一轴承体I的结构也是不同，所述第一轴承体I内只设置一个圆柱滚子轴承，所述第二轴承体5设置一个圆柱滚子轴承和一对角接触球轴承。这样设计的目的在于所述第一轴承体I和所述第二轴承体5内的所述圆柱滚子轴承承受所述泵轴100受到的径向力，所述第二轴承体5内的所述角接触球轴承承受所述泵轴100受到的残余径向力和瞬间轴向力。本实施例中，所述泵轴100的驱动端设置联轴器101，用以连接驱动电机的电机轴。为了实现输油主泵的多地域全天候环境无人运行和远程控制的功能，所示输油主泵还可配备专家诊断系统；其可以及时发现输油主泵的异常和故障，并及早找出问题的根源，为输油主泵的维护和维修提供依据，大大提高设备的生产率和安全性，避免不必要的停车；可通过计算机网络实时浏览输油主泵的运行情况。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
权利要求
1.一种输油主泵，包括泵轴(100)，以及沿所述泵轴(100)轴向依次设置的第一轴承箱体(I)、第一机械密封(2)、泵壳体(3)、第二机械密封(4)和第二轴承箱体(5);所述泵壳体 ⑶是由泵体(30)和泵盖(31)组成的，所述泵壳体(3)内置套接于所述泵轴(100)上的叶轮(6);其特征在于所述泵壳体(3)为螺旋形单涡室结构，所述叶轮￠)的外圆周上套接扩流器(7)，所述扩流器(7)的外圆周和所述泵壳体(3)的内壁之间形成所述输油主泵的压水室(32)。
2.根据权利要求I所述的一种输油主泵，其特征在于所述叶轮(6)包括沿所述叶轮(6)的轴向依次设置的第一前盖板(61)、后盖板(62)和第二前盖板(63),所述后盖板(62) 的两个轴向端面设置相同数量的叶片￠4);所述第一前盖板￠1)与所述泵壳体(3)的内壁之间、所述第二前盖板￠3)与所述泵壳体(3)的内壁之间分别对称设置叶轮密封环(34) 和泵体密封环(33)。
3.根据权利要求2所述的一种输油主泵，其特征在于在所述叶轮￠)的所述第一前盖板(61)、所述后盖板￠2)和所述第二前盖板￠3)具有相同的直径。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种输油主泵，其特征在于在所述输油主泵的下部，设置位于所述泵体(30)和所述第一轴承箱体(I)之间的第一支撑平台组(81)， 以及位于所述泵体(30)和所述第二轴承箱体(5)之间的第二支撑平台组(82)。
5.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种输油主泵，其特征在于在所述叶轮(6) 的轴向两侧的所述泵轴(100)上，对称套接轴套￠7)和叶轮螺母(68)，在所述叶轮(6)的轴向两侧，在所述轴套￠7)以及所述叶轮螺母￠8)的外壁上对称套接卸压套(38)。
6.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种输油主泵，其特征在于所述第一轴承箱体(I)内设置一个圆柱滚子轴承，所述第二轴承箱体(5)内设置一个圆柱滚子轴承和一对角接触球轴承。
全文摘要
本发明公开了一种用于石油行业的输油主泵，包括泵轴，以及沿所述泵轴轴向依次设置的第一轴承箱体、第一机械密封、泵壳体、第二机械密封和第二轴承箱体；所述泵壳体是由泵体和泵盖组成的，所述泵壳体内置套接于所述泵轴上的叶轮；所述泵壳体为螺旋形单涡室结构，所述叶轮的外圆周上套接扩流器，所述扩流器的外圆周和所述泵壳体的内壁之间形成所述输油主泵的压水室。其技术效果是优化介质在所述压水室内的流场并消除介质在所述压水室的残余径向力，减小水力损失，提高所述输油主泵的效率；同时只需更换所述扩流器和所述叶轮就可适应工程参数的变更。
文档编号F04D29/22GK102606524SQ20121008338
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者毛燕萍, 陆金琪 申请人:上海阿波罗机械股份有限公司