传动轴的冷却组件及离心泵的制作方法

本实用新型涉及一种离心泵领域，尤其是涉及传动轴的冷却组件及离心泵。

背景技术：

随着现代工业的快速发展，越来越多的工况会使传动轴工作在高温、高压、高速的环境中。离心泵的传动轴在高速旋转时产生大量的摩擦热量，使传动轴的温升大大高于其允许工作温升范围，造成润滑油因高温而结焦，导致离心泵无法正常工作。为了降低离心泵的传动轴的温度，常规技术采用水冷方式对传动轴进行降温。在离心泵的传动轴的外侧套入冷却组件，冷却组件的内部形成冷却腔，传动轴在冷却腔内转动，冷水从冷却组件的进水口处进入冷却腔内，冷却水内受高温传动轴的影响后升温，升温后的水再从冷却腔内的排水口处排到外界。冷却组件两端和轴承之间采用密封组件密封，从而防止冷却水从冷却组件中渗漏。其中靠近离心泵轴承的一端常常采用弹性密封帽方式密封，弹性密封帽的周侧贴合冷却组件的外壁并用螺钉固定，传动轴从弹性密封帽中心的通孔处穿过。

现有技术的缺点在于：1、传动轴虽然经冷却水冷却，但传动轴以及传动轴附近的温度仍然较高，弹性密封帽长时间在高温度下工作，在使用一段时间后，靠近离心泵轴承一端的冷却组件上所设置的弹性密封帽往往会发生形变，造成弹性密封帽的无法紧密贴合冷却组件的外表面，甚至从固定位置翘起，密封性能变差，造成冷却水沿着渗漏进离心泵的其他部位中，尤其是沿着离心泵的传动轴进入轴承附近的润滑油箱内，损坏离心泵，使用寿命短；2、螺丝的固定方式在离心泵长时间的震动过程中，容易造成松动而脱落，密封效果差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种密封性好、使用寿命长的传动轴的冷却组件及离心泵，本实用新型采用嵌入式固定，一体性较强并且不易脱落；把易变现的外密封件和内密封件除了密封部外完全包裹住，其受热后形变较小，密封性较好。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：传动轴的冷却组件，包括设置有冷却腔的冷却主体，冷却主体上设置有可供传动轴穿过的通道，通道和冷却腔相连通，通道的周侧设置有密封组件，其特征在于冷却主体的一侧壁上设置有密封腔，密封组件嵌入所述的密封腔内并由环套组件固定，密封组件包括可供传动轴穿过的密封架体、设置在密封架体和冷却主体之间的外密封件以及设置在密封架体和传动轴之间的内密封件，外密封件和内密封件由密封架体、冷却主体和传动轴包围。

本实用新型进一步的优选方案：所述的密封架体呈圆环形，密封架体的外壁上设置有可容纳部分外密封件的外密封槽，密封架体的内侧设置有可容纳内密封件的内密封腔。外密封件的一部分容纳进外密封槽内起到固定作用，另一部分和冷却主体的内壁挤压贴合起到密封效果；外密封件可以为密封橡胶圈，密封橡胶圈卡入外密封槽内，因外密封槽处理传动轴距离较远，温度较低，形变较小；外密封槽和密封橡胶圈这种密封方式所需要的压迫力较大，因而产生较大的摩擦力，而密封架体在使用时并不相对于冷却主体转动，摩擦力较大并不会对使用造成影响。

本实用新型进一步的优选方案：所述的密封架体的内壁的外边缘处一体设置有环状挡边，环状挡边的中央为可供传动轴穿过的通道，环状挡边、密封架体的内壁以及冷却主体的内壁共同形成了所述的内密封腔，内密封腔包围内密封件的外壁和侧壁并且内密封件的内壁和传动轴紧贴。环状挡边、密封架体以及冷却主体共同形成了内密封腔，把内密封件的内壁露出和传动轴接触外，其他方向均被包围，从而减少内密封件的形变，增强密封效果。

本实用新型进一步的优选方案：所述的内密封件呈圆环形，内密封件的内壁上设置有密封部，内密封件的侧壁上设置有圆环形的凹腔，凹腔的内部安装有夹紧环，夹紧环夹紧密封部包围传动轴。传动轴要相对内密封件转动，所以不能有较大的磨差力，但同时要提供良好的密封性。侧壁上的凹腔内设置夹紧环用于进一步防止内密封件中密封部的形变，防止其内径扩大，影响密封效果。

本实用新型进一步的优选方案：所述的环套组件包括有断口的环套和设置在密封腔的内壁上可供卡套插入的的卡槽，所述的卡槽位于密封腔的边缘。断口的环套受挤压时收缩放入卡槽处，放开环套后舒张，环套卡入卡槽内，固定比较牢固。

本实用新型进一步的优选方案：所述的密封部设置有多条环形凸缘。多条环形凸缘和传动轴接触密封，密封性能好。

本实用新型进一步的优选方案：所述的凹腔的边缘处设置有防止夹紧环滑落的隔挡部。

本实用新型进一步的优选方案：密封架体和冷却主体之间设置有卡位组件，所述卡位组件包括卡位槽和卡位凸起，卡位槽设置在密封架体的外壁上，所述的卡位凸起设置在冷却主体的密封腔内。密封架体在安装进入密封腔时，需要把卡位槽对准冷却主体上的卡位凸起再插入，卡位槽和卡位凸起相互配合，使密封架体不会相对于冷却主体转动。

离心泵，包括依次相连的电机、轴承组件、传动轴和叶轮组件，传动轴的外侧设置有冷却组件，冷却组件包括设置有冷却腔的冷却主体，冷却主体上设置有通道，通道和冷却腔相连通，传动轴穿过通道和冷却腔，通道的周侧设置有密封组件，所述的冷却主体的一侧壁上设置有密封腔，密封组件嵌入所述的密封腔内并由环套组件固定，密封组件包括可供传动轴穿过的密封架体、设置在密封架体和冷却主体之间的外密封件以及设置在密封架体和传动轴之间的内密封件，外密封件和内密封件由密封架体、冷却主体和传动轴包围。

本实用新型进一步的优选方案：冷却主体的外壁上设置有外入水口和外出水口，冷却主体的冷却腔处的内壁上设置有内出水口和内入水口，冷却水依次经过外入水口、内出水口、内入水口和外出水口。冷却水从外入水口进入，通过内出水口排入冷却腔中，冷却腔中冷水受热后经内入水口进入再从外出水口处排出。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：1、冷却主体整个通过嵌入并通过卡位组件的的方式安装在冷却主体内部，省去了传统螺丝的固定方式，固定更加牢固；2、把外密封件设置在冷却主体和密封架体之间，把内密封件设置在密封架体和传动轴之间，外密封件和内密封件由密封架体、冷却主体和传动轴包围，与现有技术相比大幅度减少了外密封件和内密封件的形变空间，当使用一段时间后，就算是密封件受热发生形变，也在可控范围内，密封效果较好，使用寿命较长。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸图；

图2为本实用新型装配后的立体图；

图3为密封架体的立体图；

图4为内密封件的立体图；

图5为本实用新型装配后的结构示意图；

图6为图5中A处的放大图；

图7为离心泵的结构示意图；

图8为冷却主体的立体图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1-图6所示，传动轴的冷却组件22，包括设置有冷却腔1的冷却主体2，冷却主体2上设置有可供传动轴3穿过的通道4，通道4和冷却腔1相连通，通道4的周侧设置有密封组件5，冷却主体2的一侧壁上设置有密封腔6，密封组件5嵌入密封腔6内并由环套组件7固定，密封组件5包括可供传动轴3穿过的密封架体9、设置在密封架体9和冷却主体2之间的外密封件10以及设置在密封架体9和传动轴3之间的内密封件11，外密封件10由冷却主体2和密封架体9包围，内密封件11由冷却主体2、传动轴3以及密封架体9包围。

如图1-图6所示，密封架体9呈圆环形，密封架体9的外壁上设置有可容纳部分外密封件10的外密封槽12，密封架体9的内侧设置有可容纳内密封件11的内密封腔13。外密封件10的一部分容纳进外密封槽12内起到固定作用，另一部分和冷却主体2的内壁挤压贴合起到密封效果；外密封件10可以为密封橡胶圈，密封橡胶圈卡入外密封槽12内，因外密封槽12处理传动轴距离较远，温度较低，形变较小；外密封槽12和密封橡胶圈这种密封方式所需要的压迫力较大，因而产生较大的磨差力，而密封架体9在使用时并不相对于冷却主体2转动，磨差力较大并不会对使用造成影响。

如图3所示，密封架体9的内壁的外边缘处一体设置有环状挡边14，环状挡边14的中央为可供传动轴穿过的通道4，环状挡边14、密封架体9的内壁以及冷却主体2的内壁共同形成了内密封腔13，内密封腔13包围内密封件11的外壁和侧壁并且内密封件11的内壁和传动轴3紧贴。环状挡边14、密封架体9以及冷却主体2共同形成了内密封腔13，把内密封件11的内壁露出和传动轴接触外，其他方向均被包围，从而减少内密封件的形变，增强密封效果。如图4所示，内密封件11呈圆环形，内密封件11的内壁上设置有密封部15，内密封件11的侧壁上设置有圆环形的凹腔16，凹腔16的内部安装有夹紧环17，夹紧环17夹紧密封部15包围传动轴3。传动轴3要相对内密封件11转动，所以不能有较大的磨差力，但同时要提供良好的密封性。侧壁上的凹腔16内设置夹紧环17用于进一步防止内密封件11中密封部15的形变，防止其内径扩大，影响密封效果。密封部15设置有多条环形凸缘16。多条环形凸缘16和传动轴3接触密封，密封性能好。凹腔16的边缘处设置有防止夹紧环17滑落的隔挡部18。

如图6所示，环套组件7包括有断口的环套71和设置在密封腔6的内壁上可供卡套插71入的的卡槽72，卡槽72位于密封腔6的边缘。断口的环套71受挤压时收缩放入卡槽72处，放开环套71后舒张，环套71卡入卡槽72内，固定比较牢固。

如图1所示，密封架体9和冷却主体2之间设置有卡位组件8，卡位组件8包括卡位槽81和卡位凸起82，卡位槽81设置在密封架体9的外壁上，卡位凸起82设置在冷却主体2的密封腔6内。密封架体9在安装进入密封腔6时，需要把卡位槽81对准冷却主体上的卡位凸起82再插入，卡位槽81和卡位凸起82相互配合，使密封架体9不会相对于冷却主体2转动。

如图7所示，离心泵，包括依次相连的电机19、轴承组件20、传动轴3和叶轮组件21，传动轴3的外侧设置有冷却组件22，冷却组件22包括设置有冷却腔1的冷却主体2，冷却主体2上设置有通道4，通道4和冷却腔1相连通，传动轴3穿过通道4和冷却腔1，通道4的周侧设置有密封组件5，冷却主体2的一侧壁上设置有密封腔6，密封组件5嵌入密封腔6内并由环套组件7固定，密封组件5包括可供传动轴3穿过的密封架体9、设置在密封架体9和冷却主体2之间的外密封件10以及设置在密封架体9和传动轴3之间的内密封件11，外密封件10由冷却主体2和密封架体9包围，内密封件11由冷却主体2、传动轴3以及密封架体9包围。

如图8所示，冷却主体2的外壁上设置有外入水口23和外出水口24，冷却主体2的冷却腔1处的内壁上设置有内出水口25和内入水口26，冷却水依次经过外入水口23、内出水口25、内入水口26和外出水口24。冷却水从外入水口23进入，通过内出水口25排入冷却腔中，冷却腔中冷水受热后经内入水口26进入再从外出水口处排出。

以上对本实用新型对传动轴的冷却组件及离心泵进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。