一种离心泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及旋转加压技术领域，特别涉及一种离心栗。
【背景技术】
[0002]离心栗是采用叶轮旋转推动水流实现加速离心的设备，从叶轮轮毂处入水口进入的水流在叶轮叶片的旋转推动下加速获得足够的动能进而离心旋转。离心栗在工作时会产生高压，高压压差使得离心栗内的高压水会从栗轴和栗壳的间隙中泄漏出来；在多级离心栗中，由于多级叶轮间具有很大的高低压差，高压侧的水会从叶轮和机壳以及叶轮与导叶套的连接缝隙处泄漏至低压侧；这样会使得离心栗的机械效率受到影响。现有的液压栗密封主要靠严格控制间隙保证，但由于加工设备、操作人员技能以及工艺条件限制，保证间隙符合设定要求成本很高。此外，如将间隙设置较小，在实际使用中可能造成类似过盈配合的结合，轴和机壳、叶轮和机壳以及叶轮和导叶套之间存在摩擦，使得电机的额外负载很大、反而不能正常工作。
【实用新型内容】
[0003]为解决现有技术中由于不能解决现有离心栗需要较高的加工精度减少泄漏缝隙以及缝隙较小造成实际使用中存在摩擦的问题，本实用新型提供一种新的离心栗。
[0004]本实用新型提供一种离心栗，包括转轴、壳体和叶轮；所述叶轮安装在所述转轴上、随所述转轴转动；所述叶轮两侧具有低压流体区和高压流体区；所述壳体和所述叶轮的接触面具有用于防止流体从所述高压流体区流入所述低压流体区的第一螺旋密封槽。
[0005]因设置了螺旋密封槽，在转轴转动时螺旋密封槽具有类似螺旋挤出机中螺杆的推动作用，将从高压区流入接触面区域的水流反向挤回高压区，通过螺旋作用实现了密封。这样可适当增大壳体和叶轮的空隙，减少加工和使用中的问题。
[0006]优选的，所述第一螺旋密封槽为设置于所述叶轮上的阳螺旋凹槽和/或设置于所述壳体上的阴螺旋凹槽。
[0007]优选的，所述叶轮上的阳螺旋凹槽和/或所述壳体上的阴螺旋凹槽为截面为矩形的凹槽。
[0008]优选的，所述叶轮上具有阳螺旋凹槽且所述壳体上具有阴螺旋凹槽凹槽时，所述阳螺旋凹槽和所述阴螺旋凹槽的螺距相同。
[0009]优选的，所述叶轮上具有阳螺旋凹槽且所述壳体上具有阴螺旋凹槽凹槽时，所述阳螺旋凹槽和所述阴螺旋凹槽的槽口对齐。
[0010]优选的，所述壳体具有密封套，所述阴螺旋凹槽设置于所述密封套上。
[0011]优选的，还包括平衡套、平衡轴套、平衡盘和平衡环；所述平衡套和所述平衡环连接；所述平衡轴套固定安装在所述转轴上，所述平衡盘和所述平衡轴套固定连接；所述平衡套和所述平衡轴套的接触面具有用于防止液体流向所述平衡盘所在空腔的第二螺旋密封槽。
[0012]优选的，所述离心栗为多级离心栗、还具有导叶；所述导叶与所述壳体固定连接；所述导叶的导叶套与所述叶轮的接触面具有防止流体从高压流体区回流至低压流体区的第三螺旋密封槽。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例离心栗截面图；
[0014]图2为图1中叶轮与机壳及导叶配合截面示意图；
[0015]图3为图2中A区域截面放大图；
[0016]图4为图1中B区域截面放大图。
【具体实施方式】
[0017]为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0018]图1为本实用新型实施例离心栗截面图，从图1可看出本实用新型实施例中的离心栗为多级离心栗，经过多级离心加速可使得水流具有符合应用要求的扬程。本实施例中的多级离心栗包括转轴1、壳体2和叶轮3，其中叶轮3安装在转轴I上、通过花键和壳体2的限定作用固定在转轴I上，转轴I在外界拖动力作用下转动时带动叶轮3转动，叶轮3推动从中经过的水流实现离心加速。附图中左侧具有动力输入端、进水口 12，右侧具有出水口13，可以理解多级离心栗中的每个叶轮3左侧区域为低压流体区、右侧区域为高压流体区。为防止流体从高压流体区经叶轮3与壳体2的接触面大量回流至低压流体区、降低离心栗的工作效率，本实施例中在壳体2和叶轮3的接触面上具有防止流体从高压流体区进入低压流体区的第一螺旋密封槽4。第一螺旋密封槽4具有推动作用，配合转轴I的转动可通过螺旋结构推动高压水向高压流体区回流，减少向低压流体区的泄漏。
[0019]图2为图1中叶轮3与壳体2配合截面示意图，可看出本实施例中的壳体2与叶轮3配合的内表面设置了密封套5，通过密封套5与叶轮3配合，设备有较大磨损时更换密封套5和叶轮3即可。从图2中可看出第一螺旋密封槽4开设在A区域。图3为图2中A区域截面放大图，从图3中可看出第一螺旋密封槽4包括开设在壳体2上的阴螺旋凹槽42和开设在叶轮3上的阳螺旋凹槽41。本实施例中从转轴I的动力输入端视角看转轴I顺时针旋转，低压流体区相对于高压流体区靠近动力输入端，阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42均为右旋凹槽；如从动力输入端视角看转轴I逆时针旋转，而低压流体区相对于高压流体区靠近动力输入端，则阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42均为左旋凹槽。应当注意，本实施例中的阴螺旋凹槽42为固定，水流中的杂质在叶轮转动的离心力作用下被旋转至阴螺旋凹槽42中，减少水中杂质对结构的磨损；在其他实施例中，阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42还可设置成旋向相反的凹槽，这样二者配合实现推动密封作用；当然，也可仅设置阳螺旋凹槽和阴螺旋凹槽中的一个。
[0020]本实施例中的阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42均为矩形凹槽，当然在其他实施例中也可设置成其他截面形状的凹槽。另外，本实施例中的阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42的螺距相同且槽口位置对齐，即二者的导程相同、采用的同样的加工方法加工而成，从原理上分析二者也可设置成不同的螺距、槽口位置设定也可不对齐。进一步分析可得出，仅设置阳螺旋凹槽41和阴螺旋凹槽42中的一个就实现密封功能，在其他实施例中也可如此设定。当然，还可以想出，将阴螺旋凹槽42设置在密封套5上的作用是防止壳体2的磨损、提高壳体2的使用寿命，在其他实施例中也可不采用密封套5，而直接将阴螺旋凹槽42设置在壳体2本体上。
[0021]由于多级离心栗还需设置导叶6，利用导叶6将经前一级叶轮3的水流导流至后一级导叶6的轮毂进水口 12处，而导叶6的导叶套7也和叶轮3有接触面。因此，在本实施例中在导叶6和叶轮3的接触面还具有防止水流从高压流体区回流至低压流体区即从后一级叶轮3进口区域回流至前一级叶轮3区域的第三螺旋密封槽，如图1和图4，在导叶6的导叶套7和叶轮3配合区域设置有第三螺旋密封槽。第三螺旋密封槽的设置可采用如同第一螺旋密封槽4相同的结构，在此不做细致描述。
[0022]由于多级离心栗叶轮3两侧受压力不同使其转轴I具有向动力输入端移动的倾向，为此一般在多级离心栗上还设置平衡部件，通过引入的高压水产生的推力抵消转轴I的移动倾向。图4为图1中B区域截面放大图，可看出，平衡部件包括平衡套8、平衡轴套9、平衡盘10和平衡环11。其中平衡套8和平衡环11连接，平衡环11固定在壳体2上；而平衡轴套9和平衡盘10设置在转轴I上。在平衡套8和平衡轴套9间具有一定的空隙使高压水可通过，由于平衡套8和平衡环11之间的空隙较小，高压水具有推动平衡套8向右运动的趋势，抵消了转轴I的向左运动趋势。
[0023]本实施例中在平衡套8和平衡轴套9的接触面上具有防止液体流向平衡盘10所在空腔的第二螺旋密封槽，防止过量的高压水从平衡套8和平衡轴套9间的空隙流入平衡盘10所在空腔，造成了过量高压水流失。可以想到，第二螺旋密封槽的螺旋方向和第一螺旋密封槽4的螺旋方向相反。
[0024]另从图4中的箭头代表了实际工作时高压水的流向，反应了各个部件的工作配合关系O
[0025]以上针对本实施例中的多级离心栗做了关于发明点的详细介绍，当然本实施例中的核心发明点也可应用在单级的离心栗中，并不影响其功能的实现。
[0026]以上本实用新型实施例中的离心栗进行了详细介绍。本文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的核心思想，在不脱离本实用新型原理的情况下，还可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的保护范围内。
【主权项】
1.一种离心栗，包括转轴(I)、壳体(2)和叶轮(3);所述叶轮(3)安装在所述转轴(I)上、随所述转轴(I)转动；所述叶轮(3)两侧具有低压流体区和高压流体区；其特征在于:所述壳体(2)和所述叶轮(3)的接触面具有用于防止流体从所述高压流体区流入所述低压流体区的第一螺旋密封槽(4)。2.根据权利要求1所述的离心栗，其特征在于:所述第一螺旋密封槽(4)为设置于所述叶轮(3)上的阳螺旋凹槽(41)和/或设置于所述壳体(2)上的阴螺旋凹槽(42)。3.根据权利要求2所述的离心栗，其特征在于:所述叶轮(3)上具有阳螺旋凹槽(41)且所述壳体(2)上具有阴螺旋凹槽(42)凹槽时，所述阳螺旋凹槽(41)和所述阴螺旋凹槽(42)的螺距相同。4.根据权利要求2所述的离心栗，其特征在于:所述叶轮(3)上具有阳螺旋凹槽(41)且所述壳体(2)上具有阴螺旋凹槽(42)凹槽时，所述阳螺旋凹槽(41)和所述阴螺旋凹槽(42)的槽口对齐。5.根据权利要求2-4任一项所述的离心栗，其特征在于:所述壳体(2)具有密封套(5)，所述阴螺旋凹槽(42)设置于所述密封套(5)上。6.根据权利要求1所述的离心栗，其特征在于:还包括平衡套(8)、平衡轴套(9)、平衡盘(10)和平衡环(11);所述平衡套(8)和所述平衡环(11)连接；所述平衡轴套(9)固定安装在所述转轴(I)上，所述平衡盘(10)和所述平衡轴套(9)固定连接；所述平衡套(8)和所述平衡轴套(9)的接触面具有用于防止液体流向所述平衡盘(10)所在空腔的第二螺旋密封槽。7.根据权利要求1所述离心栗，其特征在于:所述离心栗为多级离心栗、还具有导叶(6);所述导叶(6)与所述壳体(2)固定连接；所述导叶(6)的导叶套(7)与所述叶轮(3)的接触面具有防止流体从高压流体区回流至低压流体区的第三螺旋密封槽。
【专利摘要】本实用新型提供一种离心泵，包括转轴、壳体和叶轮；所述叶轮安装在所述转轴上、随所述转轴转动；所述叶轮两侧具有低压流体区和高压流体区；所述壳体和所述叶轮的接触面具有用于防止流体从所述高压流体区流入所述低压流体区的第一螺旋密封槽。因设置了螺旋密封槽，在转轴转动时螺旋密封槽具有类似螺旋挤出机中螺杆的推动作用，将从高压区流入接触面区域的水流反向挤回高压区，通过螺旋作用实现了密封。这样可适当增大壳体和叶轮的空隙，减少加工和使用中的问题。
【IPC分类】F04D29/66, F04D29/22, F04D29/16, F04D29/42, F04D1/06
【公开号】CN204738966
【申请号】CN201520424382
【发明人】张健
【申请人】重庆博张机电设备有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月17日