一种带有螺旋槽平衡鼓式高效多级泵的制作方法

本发明涉及多级泵领域，尤其是涉及一种带有螺旋槽平衡鼓式高效多级泵。

背景技术：

多级泵可用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。为了满足工艺需要，提高离心泵的扬程,多级泵在泵轴上装有两个或两个以上的叶轮，这时泵的总扬程为多个叶轮产生的扬程之和。在单吸离心式叶轮的吸入口处，由于叶轮前后盖板的不对称，在泵的运转过程中会产生一个指向吸入口的轴向力。该轴向力的在多级泵中显得很大，因此平衡多级泵的轴向力是一个极其重要的设计步骤。

作为平衡多级泵轴向力的主要部件，现有平衡装置结构一般采用简单的单间隙平面结构平衡鼓与平衡鼓套间径向隙处会产生较大的泄漏量，泄漏量可达泵设计流量的25%，大大降低了多级泵的使用效率。同时平衡鼓外圆缝隙处易产生旋流，引发设备振动、噪声等不利影响，从而降低了设备使用的可靠性。

中国专利申请公布号CN 104006002 A的专记利文献载了一种用于多级泵的平衡鼓，设有平衡鼓本体，其特征在于平衡鼓本体外表面沿轴向设有环状梳齿槽，所述梳齿槽的横断面呈三角形，当泵运转时，虽然避免了平衡鼓外圆缝隙处产生旋流，增加了泵运行的可靠性，但是却并未改变平衡套泄漏量大的问题，多级泵的效率依然未得到改善。

技术实现要素：

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种带有螺旋槽平衡鼓式高效多级泵，主要包括泵体、泵轴、首级叶轮、多个中间叶轮以及末级叶轮，所述泵体的侧面前后部分别开设有泵入口和泵出口，泵轴呈前后水平向活动设于泵体内，且首级叶轮和末级叶轮分别套设在泵轴的前后端，中间叶轮呈等距间隔设置并固定套设在泵轴上，且中间叶轮位于首级叶轮与末级叶轮之间；首级叶轮和末级叶轮均位于泵入口与泵出口之间；所述泵轴的前后端均套设有悬架组件，悬架组件中的轴承内圈与泵轴固定套接，且悬架组件采螺栓分别固定在泵体的前后端部，悬架组件起到对泵轴的转动支撑并密封作用；所述首级叶轮的前侧位置设有平衡鼓，平衡鼓固定套在泵轴上，且平衡鼓的内壁上加工有螺旋槽；所述平衡鼓的外侧间隔套设有平衡鼓套，平衡鼓套采用螺栓固定连接泵体，且平衡鼓套的前表面与悬架组件之间设有平衡腔，平衡鼓与平衡鼓套之间的间隙与平衡腔相连通。

作为本发明进一步的方案：螺旋槽的旋向与首级叶轮、中间叶轮以及末级叶轮一致。

作为本发明进一步的方案：所述平衡腔与所述泵入口通过管道接通。

本发明的有益效果：本发明达到了减小泄露量的目的，从而提高了多级离心泵的效率，与此同时，通过螺旋槽部分泄露介质重新进入到带螺旋槽式平衡鼓内部，减小了间隙b处泄露介质产生的旋流，降低了零部件振动，延长了离心泵的使用寿命。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明图1所示A处的放大图。

图3是图1中带螺旋槽式平衡鼓等轴侧示意图。

图4是图1中带螺旋槽式平衡鼓剖面示意图。

图中：1-泵入口、2-泵轴、3-首级叶轮、4-中间叶轮、5-末级叶轮、6-泵出口、7-平衡鼓、8-平衡鼓套、9-平衡腔、10-悬架组件、11-螺旋槽、12-叶轮外侧面、13-叶轮端面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种带有螺旋槽平衡鼓式高效多级泵，主要包括泵体、泵轴2、首级叶轮3、多个中间叶轮4以及末级叶轮5，所述泵体的侧面前后部分别开设有泵入口1和泵出口6，泵轴2呈前后水平向活动设于泵体内，且首级叶轮3和末级叶轮5分别套设在泵轴2的前后端，中间叶轮4呈等距间隔设置并固定套设在泵轴2上，且中间叶轮4位于首级叶轮3与末级叶轮5之间；首级叶轮3和末级叶轮5均位于泵入口1与泵出口6之间；所述泵轴2的前后端均套设有悬架组件10，悬架组件10中的轴承内圈与泵轴2固定套接，且悬架组件10采螺栓分别固定在泵体的前后端部，悬架组件10起到对泵轴2的转动支撑并密封作用；所述首级叶轮3的前侧位置设有平衡鼓7，平衡鼓7固定套在泵轴2上，且平衡鼓7的内壁上加工有螺旋槽；所述平衡鼓7的外侧间隔套设有平衡鼓套8，平衡鼓套8采用螺栓固定连接泵体，且平衡鼓套8的前表面与悬架组件之间设有平衡腔9，平衡鼓7与平衡鼓套8之间的间隙与平衡腔9相连通。

螺旋槽的旋向与首级叶轮3、中间叶轮4以及末级叶轮5一致。

所述平衡腔9与所述泵入口1通过管道接通。

本发明的工作原理是：带螺旋槽式平衡鼓7与平衡鼓套8之间存在间隙b，在带螺旋槽式平衡鼓7与末级叶轮5之间的压力为P1，平衡腔9内部压力为P2，在多级离心泵运行时，由驱动机带动泵轴2转动，从而带动了穿过泵轴2的首级叶轮3、多个中间叶轮4以及末级叶轮5和带螺旋槽式平衡鼓7转动，将输送介质由泵入口1处输送到泵出口6处。在运行过程中，介质通过首级叶轮3、多个中间叶轮4在末级叶轮5处达到最大压力P1，由于平衡鼓7与平衡鼓套8之间存在间隙b，部分介质在压力作用下会通过间隙b泄露到平衡腔9中，而平衡腔9与泵入口1相联通，因此平衡腔9中的压力P2比压力P1要低，从而达到平衡轴向力的作用。但是，由于带螺旋槽式平衡鼓7与平衡鼓套8之间存在间隙b，会导致部分介质泄露，由于带螺旋槽式平衡鼓7在泵轴2带动下旋转，带螺旋槽式平衡鼓7通过设置螺旋槽11，将通过间隙b的介质由叶轮外侧面12吸入螺旋槽11内，并通过离心力作用，将介质甩出叶轮端面13外，使泄露的介质一部分重新进入泵出口6的腔体中，达到了减小泄露量的目的，从而提高了多级离心泵的效率。与此同时，通过螺旋槽11部分泄露介质重新进入到带螺旋槽式平衡鼓7内部，减小了间隙b处泄露介质产生的旋流，降低了零部件振动，延长了离心泵的使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。