一种多级离心泵转子位移控制系统的制作方法

本发明涉及离心泵技术领域，具体涉及一种多级离心泵转子位移控制系统。

背景技术：

多级离心泵是将具有同样功能的两个以上的离心泵泵集合在一起，流体通道结构上，表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通，第二级的介质泄压口与第三级的进口相通，如此串联的机构形成了多级离心泵。多级离心泵的意义在于提高设定压力。

现有多级离心泵的轴向位移是一个十分重要的信号，过大的轴向位移会使高速运转状态下转子和定子剧烈摩擦，会对泵造成巨大的损坏，威胁泵房操作人员安全。主泵的破坏停机会严重影响企业生产，造成无可估量的经济损失。在现有条件下泵房操作人员无法通过肉眼判别磨损量是否达到检修标准。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种多级离心泵转子位移控制系统，它能解决现有多级离心泵因轴承磨损，平衡盘磨损及其他零部件磨损到一定量的时候引起较大轴向位移而泵房操作人员在现有条件下无法判别的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包含泵体，所述泵体内转动安装有转子，泵体包含吸入段、中段和吐出段，所述吸入段设置在吐出段的左侧，所述中段设置在吐出段的左右两侧，所述吸入段设置有吸入口，所述吐出段设置有吐出口，所述中段设置有若干个叶轮，所述叶轮固定安装在转子上，所述中段上设置有与所述叶轮相对应的导叶，所述转子的右侧端部安装有轴端螺母，所述轴端螺母的右侧设置有轴承端盖，所述轴承端盖上设置有电涡流传感器系统。

进一步的，所述电涡流传感器系统包含电涡流传感器、客户端显示系统、中央泵房控制系统、安全警报系统，所述电涡流传感器安装在轴承端盖上，电涡流传感器分别与客户端显示系统、中央泵房控制系统通讯连接，所述中央泵房控制系统与安全警报系统通讯连接。

进一步的，所述转子的右端通过角接触球轴承与泵体连接。

进一步的，所述转子在叶轮中往左端最大位移为叶轮前盖板与中段间隙，转子在叶轮中往右端最大位移为叶轮后盖板与导叶间隙。

本发明的工作原理：转子尾端安装轴端螺母，用于解决因轴心工艺孔导致轴端不平，和轴材质配置更换问题；轴端螺母为固定材质，端面平整，确保电涡流传感器检测的数据准确无误；当轴端螺母与电涡流传感器探头之间的距离发生变化时轴端螺母与电涡流传感器探头之间的磁场相应发生变化，引起震荡电压变化，最终完成转子位移的监测。

通过电涡流传感器将转子位移物理信号转换为电信号，输出到客户端显示系统，由中央泵房控制系统分析数据转子位移达到预警值时表示轴承、摩擦副已发生较大磨损，由安全警报系统发出警报，通知泵房值班人员安排时间检修，转子位移达到停机值时表示泵轴承、摩擦副已经完全损坏，系统高频警报，需立即停机检修。

采用上述技术方案后，本发明有益效果为：本发明多级泵转子位移控制系统能测量转子与定子轴向间隙或者瞬时位移变化，在转子位移到达设定的预警值时该系统会发出警报，提示需要停机检修更换轴承、摩擦副零件，从而避免了因过大轴向位移导致泵转子和定子在高速运转的情况下发生直接剧烈摩擦而造成泵房系统的巨大损坏及相关不良影响。

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是本发明的结构示意图；

图2是本发明中电涡流传感器系统的结构示意图；

图3是本发明中部分中段的结构示意图；

图4是本发明中输出信号传输到客户端显示系统生成时间位移曲线。

附图标记说明：转子1、吸入段2、中段3、叶轮4、导叶5、吐出段6、角接触球轴承7、轴端螺母8、轴承端盖9、电涡流传感器系统10、叶轮前盖板4-1、叶轮后盖板4-2、电涡流传感器10-1、客户端显示系统10-2、中央泵房控制系统10-3、安全警报系统10-4。

具体实施方式

参看图1-图4所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含泵体，所述泵体内转动安装有转子1，泵体包含吸入段2、中段3和吐出段6，所述吸入段2设置在吐出段6的左侧，所述中段3设置在吐出段6的左右两侧，所述吸入段2设置有吸入口，所述吐出段6设置有吐出口，所述中段3设置有若干个叶轮4，所述叶轮4固定安装在转子1上，所述中段3上设置有与所述叶轮4相对应的导叶5，所述转子1的右侧端部安装有轴端螺母8，转子尾端安装轴端螺母8，用于解决因轴心工艺孔导致轴端不平，和轴材质配置更换问题，所述轴端螺母8的右侧设置有轴承端盖9，轴端螺母8为固定材质，端面平整，所述轴承端盖9上设置有电涡流传感器系统10。

所述电涡流传感器系统10包含电涡流传感器10-1、客户端显示系统10-2、中央泵房控制系统10-3、安全警报系统10-4，所述电涡流传感器10-1安装在轴承端盖9上，电涡流传感器10-1分别与客户端显示系统10-2、中央泵房控制系统10-3通讯连接，所述中央泵房控制系统10-3与安全警报系统10-4通讯连接，当轴端螺母8与电涡流传感器10-1探头之间的距离发生变化时轴端螺母8与电涡流传感器10-1探头之间的磁场相应发生变化，引起震荡电压变化，最终完成转子1位移的监测；通过电涡流传感器10-1将转子1位移物理信号转换为电信号，输出到客户端显示系统10-2，由中央泵房控制系统10-3分析数据，转子1位移达到预警值时表示轴承、摩擦副已发生较大磨损，由安全警报系统10-4发出警报。

所述转子1的右端通过角接触球轴承7与泵体连接。

所述转子1在叶轮4中往左端最大位移为叶轮前盖板4-1与中段3间隙，转子1在叶轮4中往右端最大位移为叶轮后盖板4-2与导叶5间隙。

当转子1位移向前或者向后超过最大位移容许值(停机值)时，多级泵运行过程中转子1和定子会发生剧烈摩擦而引起泵的损坏。

因轴承游隙等（和泵结构设计相关），新泵容许一定量的转子1轴向位移，因此设定泵运行容许转子1位移正常值；当泵摩擦副磨损，角接触球轴承7磨损逐渐磨损时，轴向位移增大；设定容许安全磨损量，当轴承到达最大容许磨损量此时的轴向位移预警值，需适时停机维护。当转子1位移超过最大位移容许值(停机值)时，必须马上停机维修。

如图4所示，0-t1时间段，轴向位移保持在正常值以下，此时间段泵正常运行；t1-t2时间段，轴向位移在正常值和预警值之间，此时间段泵轴承、摩擦副处于轻度磨损状态；t2-t3时间段，轴向位移达到预警值，此时泵轴承、摩擦副处于磨损状态由安全警报系统发出预警警报；超过t3时间段，轴向位移达到停机值，此时泵轴承、摩擦副处于严重磨损状态存在较大安全隐患，由安全警报系统发出停机警报；需立即停机处理。

通过位移磨损监控预警、停机处理解决了操作人员无法判定轴承、摩擦副磨损情况，及时维护多级泵从而实现对多级泵轴向位移的控制。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。