离心泵进口压力自平衡装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种离心泵进口压力自平衡装置，它是离心泵的附设装置。所述压力自平衡装置包括动环、静环、基座、弹簧和螺母。所述动环轴向嵌入叶轮进口侧轮毂处，大端面朝外的动环随叶轮同轴旋转。所述基座的轴段插装到泵体进口中部的轴向通孔中并用螺母锁紧，另一端轴套盲孔内装弹簧，孔中内塞装的静环受弹簧轴向推动，由此构成静环大端面与动环大端面相接触的摩擦副。介于叶轮与泵体进口之间的压力自平衡装置，起到消除叶轮两侧面面积差的作用，易实现泵转子无轴向力施加，有利于平稳、低噪声运转，最大好处是改善泵转子配套轴承的工况，提高配套离心泵的使用寿命。本实用新型适合下潜极限深度2000米的潜水器配套。
【专利说明】
离心泵进口压力自平衡装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种水力机械结构设计，具体地讲，本实用新型涉及一种离心栗附属装置的结构设计，特别是一种离心栗进口压力自平衡装置。
【背景技术】
[0002]潜水器下潜或上浮的控制，通常借助离心栗调节压载舱贮水量而实现。当离心栗持续往压载舱中注入海水，使得潜水器增加有效载荷而下潜。反之，离心栗持续向外排泄压载舱中所贮存的海水，潜水器随着载荷量减少而逐渐上浮。因潜水器压载舱配套的离心栗进口直通大海，随着潜水器下潜深度增加，离心栗进口处承受的压力随之增加，形成的水位压力直接作用于栗转子上。结构中栗转子轴向与受力方向一致，作用在栗转子上的轴向推力全部由轴承承担。从结构上讲滚动轴承抗轴向力能力十分有限，不能长期在大负荷工况下运行，更不允许超负荷运行，否则栗转子配套的轴承易损坏。潜水器是水下载人的装置，对配套设备安全性有较高的要求，现有技术的离心栗因存在栗转子抗轴向推力能力较差的问题，不能够满足潜水器深潜作业的安全。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型主要针对现有技术的离心栗转子轴抗轴向推力差，不适合深潜潜水器配套的问题，提出一种离心栗进口压力自平衡装置，该装置结构简单紧凑，位置合理，能够自动平衡栗进口压力，确保转子轴自由旋转，从而提升潜水器深海作业的安全性。
[0004]本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。
[0005]离心栗进口压力自平衡装置，它是离心栗的附设装置。配套的离心栗为立式栗，平置的栗体进口朝下，该进口内腔中部设有由相间径向肋条共同组成的轴向通孔，与叶轮同轴的轴向通孔用于安装压力自平衡装置。其改进之处在于:介于叶轮与栗体进口之间的压力自平衡装置包括动环、静环、基座、弹簧和螺母。所述动环轴向嵌入叶轮进口侧轮毂处，大端面朝外的动环随叶轮同轴旋转。所述基座一端设有外伸轴段，另一端设有同轴的盲孔轴套，基座的轴段插装到栗体进口中部的轴向通孔中并用螺母锁紧。另一端呈悬臂状的盲孔轴套内装弹簧，孔口内塞装的静环受弹簧轴向推动，由此构成静环大端面与动环大端面相接触的摩擦副。
[0006]作为进一步改进方案:所述压力自平衡装置的动环大端外径和基座的外径相等，该外径尺寸等同于叶轮背面轮毂外径。
[0007]作为进一步改进方案，动环和静环均为无机非金属制品。
[0008]作为进一步改进方案，动环和静环为陶瓷制品。
[0009]作为进一步改进方案，所述弹簧为圆柱压缩弹簧。
[0010]本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果:
[0011 ] 1、弹簧胀紧的压力自平衡装置结构简单，制作容易；
[0012]2、压力自平衡装置介于栗体进口和叶轮吸入轮毂之间，利用其体积消除现有技术离心栗配套叶轮两端面的面积差，确保栗转子运转时不产生轴向力，大大改善配套轴承的运行质态，从而加大潜水器深潜作业的安全性，其极限潜水深度已达2000米。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型处在安装位置上的结构剖面示意图。
[0014]图2是图1中I处结构放大示意图，图中展示压力自平衡装置的结构。
【具体实施方式】
[0015]下面根据附图并结合实施例，对本实用新型作进一步说明。
[0016]图1所示的离心栗进口压力自平衡装置，它是某潜水器配套离心栗I的附设装置。所述离心栗I为立式水栗，本实施例选用80CLHG-40T立式水栗。立式结构离心栗的栗体1.2平置，栗进口朝下直通大海。本实用新型在栗体1.2的进口内腔中部设有由相间径向肋条共同组成的轴向通孔，与叶轮1.1同轴的轴向通孔用于定位安装压力自平衡装置2。所述压力自平衡装置2安装位置介于叶轮1.1和栗体1.2进口之间，它包括动环2.1、静环2.2、基座2.3、弹簧2.4和螺母2.5。所述动环2.1轴向嵌入叶轮1.1进口侧轮毂处，大端面朝外的动环2.1随叶轮1.1同轴旋转。所述基座2.3—端设有外伸轴段，另一端设有同轴的盲孔轴套，基座2.3的轴段插装到栗体1.2进口中部的轴向通孔中并用螺母2.5锁紧。另一端呈悬臂状的盲孔轴套内装弹簧2.4，在本实施例应用的弹簧2.4是圆柱压缩弹簧。在盲孔轴套孔口塞装的静环2.2被弹簧2.4轴向推动，由此构成静环2.2大端面与动环2.1大端面相接触的摩擦副。因离心栗I的工作介质是海水，为了提高摩擦副的耐磨性和耐蚀性，本实施例中的动环2.1和静环2.2材质为陶瓷。上述的压力自平衡介于栗体1.2进口和叶轮1.1吸入口轮毂之间，该实体自然占据一定的空间位置，有针对性地设计压力自平衡装置的外径，易做到消除现有技术的离心栗I配套叶轮I.I两端面的面积差，这样才能做到叶轮1.1两侧面受力平衡，不产生轴向力，确保栗转子正常运转。本实施例中叶轮1.1背面轮毂外径为60mm，故压力自平衡装置的动环2.1大端外径和基座2.3外径相等，该外径尺寸等同于叶轮1.1背面轮毂外径。在现有技术离心栗I中配套本实用新型后，尽管叶轮1.1承压随着潜水器下潜深度增加而加大，因结构已做到叶轮1.1两侧面面积相等，故受力平衡。栗转子旋转时因无轴向力作用，运转自然平稳，噪声低，最大好处是改善栗转子配套轴承的工况，有利于提高配套离心栗I的使用寿命。
【主权项】
1.一种离心栗进口压力自平衡装置，它是离心栗(I)的附设装置;配套的离心栗(I)为立式栗，平置的栗体(1.2)进口朝下，该进口内腔中部设有由相间径向肋条共同组成的轴向通孔，与叶轮(1.1)同轴的轴向通孔用于安装压力自平衡装置(2);其特征在于:介于叶轮(1.1)与栗体(1.2)进口之间的压力自平衡装置(2)包括动环(2.1)、静环(2.2)、基座(2.3)、弹簧(2.4)和螺母(2.5);所述动环(2.1)轴向嵌入叶轮(1.1)进口侧轮毂处，大端面朝外的动环(2.1)随叶轮(1.1)同轴旋转;所述基座(2.3)—端设有外伸轴段，另一端设有同轴的盲孔轴套，基座(2.3)的轴段插装到栗体(1.2)进口中部的轴向通孔中并用螺母(2.5)锁紧;另一端呈悬臂状的盲孔轴套内装弹簧(2.4)，孔口内塞装的静环(2.2)受弹簧(2.4)轴向推动，由此构成静环(2.2)大端面与动环(2.1)大端面相接触的摩擦副。2.根据权利要求1所述的离心栗进口压力自平衡装置，其特征在于:所述压力自平衡装置(2)的动环(2.1)大端外径和基座(2.3)的外径相等，该外径尺寸等同于叶轮(1.1)背面轮毂外径。3.根据权利要求1所述的离心栗进口压力自平衡装置，其特征在于:所述动环(2.1)和静环(2.2)均为无机非金属制品。4.根据权利要求1所述的离心栗进口压力自平衡装置，其特征在于:所述动环(2.1)和静环(2.2)为陶瓷制品。5.根据权利要求1所述的离心栗进口压力自平衡装置，其特征在于:所述弹簧(2.4)为圆柱压缩弹簧。
【文档编号】F04D29/66GK205559372SQ201620268578
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】巫进, 吴尉, 邱勇, 唐晓晨, 郭红云
【申请人】江苏振华泵业股份有限公司