专利名称：一种长轴液下泵智能监控保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉一种泵的密封保护装置，具体地说是一种长轴液下泵智能监控保护装置，属于 机电技术领域。
背景技术：
在现有技术中，火力发电厂燃煤系统排放烟气中的S02对大气造成了严重污染，给国民 经济发展带来巨大的损失。为此，要求火力发电厂必须增加一套脱硫系统，由于地理空间位 置的局限性，地下槽工位应允而生。现有技术中，长轴液下泵就是针对电厂烟气脱硫系统中 的地下槽工位而设计的。故障统计数据表明，导致长轴液下泵可靠性低的主要原因是机械密 封失效引起轴承的损坏。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中机械密封失效引起轴承损坏的技术问题设计一种 长轴液下泵智能监控保护装置，改善了密封运行的外部环境，强制润滑系统对其密封腔体提 供一定压力的润滑油和冷却水，润滑系统的油压、水压以及轴承箱是否进水，经信号反馈到 智能监控系统，智能监控系统通过分析处理上述信号来控制长轴液下泵的启动与停止。本发 明智能监控系统通设计巧妙，智能化成度高，控制系统安全可靠,有效的避免密封失效引起轴 承的损坏问题。本发明所采用技术解决方案是 一种长轴液下泵智能监控保护装置，由PLC可编程序控制器、电磁阀、接触器KM、转换开关SA、液位继电器、油压报警器、水压报警器，电机传动 装置、密封箱，泵体、输液管道构成，其特征在于在组装的圆筒形支架内装有传动轴、漏 液报警导线，传动轴上装有密封组件装置，密封组件装置设在密封箱壳体(14)内，两根漏液报警导线穿入支架内的导线孔内，漏液报警导线的一端头分别伸入在密封箱壳体(14)内， 两根漏液报警导线的另一端头分别接在控制柜上的PLC可编程序控制器的接线端子上。本发明所述的智能监控保护装置，电源直接接入控制箱上的主接触器KM上端(L1/L2/L3)， 接触器下端0J/V/W)接入主泵电机M1上；把漏液探头接入端子(72、 52)，将状态指示信号灯 的导线端子分别接入中控室的油压报警信号、冷却水压报警信号、油泵运行信号、主泵运行 信号的接线端子上。本发明所述的智能监控保护装置，电机(21)的输出轴与传动轴(10)、传动轴(8)分 别采用联轴器联接组装成动力传动轴，传动轴下端头安装有泵叶轮，传动轴上分别安装有轴承，轴承分别安装在圆筒形支架内端板上的轴承座内，圆筒形支架由电机支座(20)、圆筒形 支架(15、 17)、联接管(16)、密封箱壳体(14)组成；密封箱壳体(14)内安装有漏液报 警导线和密封组件装置。本发明所述的密封组件装置，密封箱壳体(14)内设有隔板，隔板上设有螺孔，隔板中 心设有圆孔，圆孔内安装有密封组件装置壳体(25)，动密封环(40、 43)、上静环(22、)和 下静环(34)和外圆上分别安装密封环(23)、弹簧(41)组装在密封组件装置壳体(25)内， 成为一个密封组件装置(13)，用螺钉将密封组件装置安装在隔板上的圆孔内。本发明所述的每节圆筒形支架内的端板上设有安装导线孔，两根导线分别穿入导线孔内， 导线的两端头分别伸入在密封箱壳体(14)内，并将两根导线安装固定在密封箱壳体(14)的 端板上，两根导线的另一端头分别接在PLC可编程控制器的接线端子上。本发明所述的密封组件装置(13)上设有润滑油进出口和冷却水的进口。本发明的有益效果是密封箱安装在泵体后腔和联结管之间，且泵体后腔采用一种敞开 式结构，使得泵体后腔和外部空间成为一个有机的整体，密封箱内通过一套强制润滑系统对 其密封腔体提供一定压力的油和水，改善了密封运行的内部环境，润滑系统的油压、水压以 及密封箱是否进水，通过液体介质将导线接通使其信号反馈到智能监控系统，使智能监控系 统通过分析处理上述信号来控制长轴液下泵的启动与停止，提高了整机的可靠性，延长整机 的使用寿命；且设计巧妙，结构间单，易制造，使用效果好。
下面结合附图对本发明作进一步说明图1是本发明的结构示意2是图1密封组件装置放大示意3是本发明的电器控制原理方框4是本发明的电器系统原理5是本发明的电器控制结构示意6是本发明的预留端子指示信号示意图在图中1、吸液管、2、泵壳体，3、叶轮，4、泵盖，5、弯管，6、轴承，7、出液管，8、 传动轴，9、轴承，10传动轴，11、法兰盘，12、法兰盘，13、密封组件装置，14、密封箱 壳体，15、圆筒形支架，16、联结管，17、圆筒形支架，18、底板，19、联轴器，20、支座，21、电机，22、上静环，23、油封，24、油封，25、密封组件装置壳体，26、油封，27、套 筒，28、油封，29、弹簧，30、轴套，31、油封32、法兰盘，33、油孔，34、下静环， 35、进水口，轴套，36、轴套，37、导流套，38、油封，39、出油孔，40、密封环，41、锁 紧螺钉，42、弹簧套，43、密封环，44、静环座，45、螺钉，46、导线。
具体实施例方式在图l、图2、图3的实施例中本发明所述的电机(21)用螺钉安装在支座(20)上， 支座(20)与底板(18)用螺钉安装固定在一起，电机动力输出轴与传动轴(10)，采用星型 联轴器(19)联结，传动轴(10)的轴上端头安装有轴承，轴承安装在底板(18)上轴承座 内，底板(18)的下面焊接圆筒形支架(17)，传动轴(10)的下端头与传动轴(8)的上端 头由星型联轴器联结，圆筒形支架(17)与圆筒形支架(15)之间设有联结管(16)，分别用 螺钉安装固定在一起，在圆筒形支架(17)的下端板上和圆筒形支架(15)的上端头设有轴 承座，轴承(6、 9)分别安装在轴承座内，圆筒形支架(15)下端板与密封箱(14)的上端 板用螺钉联接安装，在密封箱(14)的上端板上设有轴承座，传动轴(8)上安装有轴承，由 电机传动装置、密封箱，泵体、输液管道构成。电机传动装置中，电机(21)用螺钉安装支 座(20)上，安装支座(20)与底板18上用螺钉安装固定在一起，电机传动轴与传动轴.(IO)， 采用联轴器(19)联结，传动轴(10)的轴上端头安装有轴承，轴承安装在底板(18)上轴 承座内，底板(18)的下面焊接圆筒形支架(17)，传动轴(10)的下端头与传动轴(8)的 上端头由型联轴器联结，圆筒形支架(17)与圆筒形支架(15)之间设有联结管(16)，分别 用螺钉安装固定在一起，在圆筒形支架(17)的下端板上和圆筒形支架(15)的上端头设有 轴承座，轴承(6、 9)分别安装在轴承座内，圆筒形支架(15)下端板与密封箱壳体(14) 上端板用螺钉联接安装，在密封箱壳体(14)上端板上设有轴承座，传动轴(8)上安装有轴 承，轴承装在密封箱壳体(14)上端板的轴承座内，密封箱壳体(14)的下端与泵壳体(2) 用螺钉安装固定连接，密封箱壳体(14)内安装有漏液报警装置装，漏液报警导线安装在密 封箱壳体(14)内的隔板导线孔内；密封箱上设有两个观察孔，用于观察轴承箱是否法水， 且通过盖板密封观察孔。水泵叶轮(3)安装固定在传动轴(8)的下端头上，泵壳体(2)的 一侧设有孔，用螺钉出液将弯管(5) —端安装固定在泵壳体(2) —侧的孔上，出液管(7) 一端头与弯管(5) —端安装固定在在一起，出液管道(7)出液管道(7)通过法兰盘(11) 安装固定在底板(18)上，出液管道(7)上端口设有法兰盘(12)。每段圆筒形支架架联结 处设有0形密封圈密封本发明所述的密封箱,密封箱壳体(14)内设有隔板，隔板上设有螺孔，隔板的中心设有 圆孔，圆孔内安装一密封组件装置壳体(25)，在壳体外圆上设有法兰盘(32)，法兰盘上设有 均布的螺孔、进出油孔(33、 39)和进水？L(35);壳体的两端的端面上设有螺孔，传动轴(8) 的下端部的轴上装有轴套(30、 36)，轴套(30)的两端内外圆上分别设有安装油封的凹槽， 凹槽内分别安装有油封(26、 28);在轴套(30)的外圆上分别安装动密封环(40、 43)，在 密封环(40、 43)的外圆上安装有套筒(27)，锁紧螺钉(41)将套筒固定在轴套(30)上， 在动密封环(40、 43)的中间安装一弹簧套(42)，弹簧套(42)内装有弹簧(29)，弹簧(29) 施加压力使动密封环(40、 43)的环端面分别向上下或左右两边环座中的上静密封环(22) 和下静环(34)紧密靠紧，上静环(22、)和下静环(34)外圆上分别安装油封环(23);在 轴套(35)的外圆上安装有导流套(37)，导流套(36)上设有导流孔，动密封环(40、 43) 与密封组件装置壳体(25)内壁之间形成密封腔体；静环座(44)用螺钉(45)安装在密封 组件装置壳体(25)的一端面上，将动密封环(40、 43)安装控制在密封组件装置壳体(25) 内形成对传动轴(8)密封。密封组件装置壳体(25)、动密封环(40、 43)、上静环(22、) 和下静环(34)和外圆上分别安装的密封环(23)、弹簧(41)组装在密封组件装置壳体(25) 内成为一个密封组件(13)。由于动密封环(40、 43)与套筒(27)内壁之间形成密封腔体， 防止介质进入轴承，导致轴承损坏。密封组件装置(13)上设有润滑油进出口和冷却水的进口， 通过密封组件装置(13)上的润滑油进口(33、 39)将润滑油注入密封腔内，使密封腔内充满 润滑油并在腔内循环，对密封腔内的两对摩擦副(摩擦副为碳化硅(SiC)—石墨)进行润滑和 冷却，并在润滑系统的回油口和冷却水的进口处接有电接点压力表，电接点压力表分别通过 导线与控制系统相应的接线端子口相连接。从进水口 (35)注水经导流套对密封介质端摩擦 副进行冲洗，冲洗液直接进入泵体介质中。同时，叶轮(5)、泵盖(4)、密封箱(2)之间的腔 体和介质之间是相通的，采用这样一种敞开式结构，消除了叶轮后背面产生的反压力对密封 的影响。改善了密封环境，提高了密封的使用寿命。密封组件装置壳体(25)法兰盘上的螺 孔与密封箱壳体(14)内的隔板上的孔对准后用螺钉将密封组件装置壳体(25)安装固定在 隔板上，使密封箱壳体(14)内的前部或上部形成密封腔。在每节圆筒形支架内的端板上设有安装导线孔，导线穿入导线孔内，导线的两端头分别 伸入在密封箱壳体(14)内，并将两根导线安装固定在密封箱壳体(14)的上端板上。两根导 线的上端头分别接在控制器的接线端子上。在密封腔内设导线头的目的是为了防止液体介质泄漏进入密封腔后损坏轴承，由于在密封腔内放置了漏夜报警导线，密封腔内的两根导线头 相隔一定的距离， 一旦密封失效，液体介质进入密封腔，液体介质就会导通电路，通过液体 介质将导线接通使其信号反馈到智能监控系统，智能监控系统将上述信号分析处理后,祛递给 磁阀、触器KM、转换开关SA、液位继电器、油压报警器、水压报警器和指示灯，就会发出生 声光报警信号，当收到报警信号后，切断电源开关。打开密封箱上设的观察孔，进行检査维修， 故障消除后，合上电源开关使泵正常工作。本发明所述的漏液报警智能监控系统，由PLC可编程序控制器、电磁阀、接触器KM、转 换开关SA、液位继电器、油压报警器、水压报警器和指示灯组成。1、将三相四线电源直接接在接触器KM上端(Ll/L2/L3)，接触器下端(U/V/W)接在主泵 电机即可。然后把油压、水压的压力值设定(油压(0. 08-0. 12) MPa水压(0. 2-0. 3MPa)， 把漏液探头接入端子(72、 52)后即可；将状态指示信号灯的导线端子分别接入中控室的油 压报警信号、冷却水压报警信号、油泵运行信号、主泵运行信号的接线端子上。(401、 403) 为油压报警信号；(405、 407)为冷却水压报警信号；(409、 411)为轴承箱进水报警信号； (417、 419)为油泵运行信号；(421、 423)为主泵运行信号；(429、 431)为控制柜自动 信号。3. 当把转换开关SA打自动状态，按正常程序起动主泵主电机，此时主电机不会立刻运行， 因为主电机起动的外部条件还未满足，待油压、水压达到要求值后，主泵电机自动投入运行。4. 运行中若油压、水压和轴承箱进水有一项不满足要求，主泵电机就立刻停止工作，并 发出相对应的报警信号，待故障处理完毕后，合上电源开关即可正常工作，报警自动消除。5. 当把转换开关SA打手动状态，接通主电源，按下起动按钮ST,油泵起动，待油压、水 压满足后，主泵电机起动；当需要停止主泵电机时，按下STP开关即可，此时主泵电机停止， 油泵电机延时5秒停止。
权利要求
1、一种长轴液下泵智能监控保护装置，由PLC可编程序控制器、电磁阀、接触器KM、转换开关SA、液位继电器、油压报警器、水压报警器，电机传动装置、密封箱，泵体、输液管道构成，其特征在于在组装的圆筒形支架内装有传动轴、漏液报警导线，传动轴上装有密封组件装置，密封组件装置设在密封箱壳体(14)内，两根漏液报警导线穿入支架内的导线孔内，漏液报警导线的一端头分别伸入在密封箱壳体(14)内，两根漏液报警导线的另一端头分别接在控制柜上的PLC可编程序控制器的接线端子上。
2、 根据权力要求书l所述的一种长轴液下泵智能监控保护装置，其特征在于电源直接 接入控制箱上的主接触器KM上端(Ll/L2/L3)，接触器下端(U/V/W)接入主泵电机M1上；把漏 液探头接入端子(72、 52)，将状态指示信号灯的导线端子分别接入中控室的油压报警信号、 冷却水压报警信号、油泵运行信号、主泵运行信号的接线端子上。
3、 根据权力要求书1所述的一种长轴液下泵智能监控保护装置，其特征在于电机(21) 的输出轴与传动轴(10)、传动轴(8)分别采用联轴器联接组装成动力传动轴，传动轴下端 头安装有泵叶轮，传动轴上分别安装有轴承，轴承分别安装在圆筒形支架内端板上的轴承座 内，圆筒形支架由电机支座(20)、圆筒形支架(15、 17)、联接管(16)、密封箱壳体(14) 组成；密封箱壳体(14)内安装有漏液报警导线和密封组件装置。
4、 根据权力要求书1所述的一种长轴液下泵智能监控保护装置，其特征在于密封箱壳 体(14)内设有隔板，隔板上设有螺孔，隔板中心设有圆孔，圆孔内安装有密封组件装置壳 体(25)，动密封环(40、 43)、上静环(22、)和下静环(34)和外圆上分别安装密封环(23)、 弹簧(41)组装在密封组件装置壳体(25)内成为一个密封组件装置(13)，用螺钉将密封组 件装置安装在隔板上的圆孔内。
5、 根据权力要求书l所述的一种长轴液下泵智能监控保护装置，其特征在于每节圆筒 形支架内的端板上设有安装导线孔，两根导线分别穿入导线孔内，导线的两端头分别伸入在 密封箱壳体(14)内，并将两根导线安装固定在密封箱壳体(14)的端板上，两根导线的另一 端头分别接在PLC可编程控制器的接线端子上。
6、 根据权力要求书l所述的一种长轴液下泵智能监控保护装置，其特征在于密封组件 装置(13)上设有润滑油进出口(33、 39)和冷却水的进口 (35)。
全文摘要
本发明公开了一种长轴液下泵智能监控保护装置，在装置的圆筒形支架内装有传动轴、密封组件装置，密封组件装置设在密封箱壳体(14)内，穿入支架内的两根导线，一端头分别伸入在密封箱壳体(14)内，另一端头分别接在控制柜上的PLC可编程序控制器的接线端子上。通过液体介质将导线接通使其信号反馈到智能监控系统，经分析处理上述信号后，传递给电磁阀、触器KM、转换开关SA、液位继电器、油压报警器、水压报警器和指示灯接收信号，就会发出声光报警信号，当收到报警信号后，切断电源开关。提高了整机的可靠性和使用寿命；且设计巧妙，结构简单，易制造，使用效果好。
文档编号F04D15/02GK101324237SQ200710052478
公开日2008年12月17日 申请日期2007年6月13日 优先权日2007年6月13日
发明者吴志宏, 李家虎, 李落成, 川 林, 王乃华 申请人:襄樊五二五泵业有限公司