一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵的制作方法

1.本实用新型涉及屏蔽泵技术领域，尤其涉及一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵。


背景技术：

2.目前在化工、石油、医药等行业使用最多的输送设备就是离心泵，但在特定的场合如输送易燃、易爆、易挥发、腐蚀性、剧毒、贵重、高温、高压介质时，密封性尤为重要。如果泄漏会对环境及操作人员造成伤害，屏蔽泵用静密封代替传统离心泵的动密封做到完全不泄漏很好的填补了这样的要求，在制药、核工业、航天等装置中得到广泛应用。
3.轴向力问题、汽蚀问题是影响屏蔽泵能否安全、可靠、平稳运行的关键。如果过大的残余轴向力得不到较好的平衡，残余轴向力就全部由叶轮后盖板与耐磨板的接触面承担，严重时推力盘与滑动轴承会摩擦、碰撞，造成轴承的磨损量加大，轴承的使用寿命降低，从而导致泵无法正常运行。当输送易汽化介质时，因介质的汽化压力会随着温度的变化而变化，泵送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力液体就会在该处汽化，形成气泡，气泡向前流动，形成高压气泡并在高压区破裂爆炸，产生汽蚀，使过流部件受到腐蚀与破坏，影响泵的正常使用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵，以解决上述技术问题。
5.本实用新型为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵，包括前耐磨板和泵体，所述前耐磨板固定安装在泵体的前端，所述泵体的上端安装有第一配对法兰，所述第一配对法兰的输入端上连接有第二配对法兰，第二配对法兰上水平连接有第二管路，所述第二管路的末端固定安装有第三配对法兰，所述第三配对法兰远离第二管路的一端固定安装有第三管路，第三管路的末端固定安装在后轴承体上，所述后轴承体的内部安装有第二滑动轴承组件，所述第二滑动轴承组件上水平转动安装有泵轴，所述泵轴横穿泵体，且泵轴的左端安装有叶轮，所述前耐磨板的中间位置水平设置有入口，所述泵体与第一配对法兰之间设置有出口；所述泵轴上位于叶轮的右侧安装有后耐磨板，后耐磨板的右侧设置有第一腔室，所述泵轴上位于第一腔室内部固定安装有平衡盘，所述第一腔室与后耐磨板之间设置有第一孔，所述平衡盘的右侧设置有第二腔室，所述泵轴上设置有第二孔，且第二孔与第二腔室连通，所述泵轴内部靠近叶轮端贯穿设置有第六孔，所述第二腔室的右侧设置有第三腔室，第三腔室内位于泵轴上安装有第四配对法兰，所述第四配对法兰与第一配对法兰之间通过第一管路连接，所述泵轴上安装有辅助叶轮，辅助叶轮的右侧安装有第一滑动轴承组件，所述第一滑动轴承组件的右侧设置有第五腔室，所述第五腔室与第三腔室之间通过第三孔连通，所述第五腔室内部设置有电机缝隙，电机缝隙的右侧设置有第四腔室，第四腔室的侧壁上设置有第四孔和第五孔。
6.优选的，所述前耐磨板与泵体之间通过螺柱和螺帽固定安装。
7.优选的，所述泵轴的端部设置有螺纹杆，所述叶轮与螺纹杆螺纹装配。
8.优选的，所述第二孔与第六孔连通。
9.优选的，所述第四腔室通过第五孔与所述第三管路连通，所述第四腔室通过第四孔与所述后轴承体的内腔连通。
10.优选的，所述第二腔室和第三腔室通过连接段密封连接。
11.本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型中将平衡盘前置，设置在前耐磨板与前滑动轴承组件中间并固定在泵轴上作为旋转件儿，在泵轴的前半段开一个轴向孔和一个径向孔，为平衡盘有效工作提供闭环回路，平衡盘很好地平衡了轴向力，减少了叶轮与前、后耐磨板的磨损而使效率下降，提高泵运行效率；
13.泵体出口法兰引出两个成90
°
角的连接法兰，其中一个法兰使得泵出口与连接段连通，另一个法兰使得泵出口与后轴承体连通，介质经过电机缝隙前就由辅助叶轮加压，从电机缝隙流出不用再从轴孔回到叶轮入口，减少了沿程损失，避免介质从叶轮到达辅助叶轮过程中汽化产生汽蚀现象的风险，在整体上提高了泵运行时的工效率；
14.将吸入口法兰与泵体做成分体的形式，吸入口法兰与耐磨板做成一体式并通过双头螺柱与泵体连接，叶轮与轴通过螺纹连接。保证在支脚与其他零部件在不动的情况下泵体与叶轮轻松拆卸。快速的拆卸设计，允许水泵在不拆卸泵体和进出口管路的情况下更换叶轮与耐磨板，保证了修理与检查时间。
附图说明
15.图1为本实用新型一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵的结构示意图；
16.图2为本实用新型第一配对法兰与第四配对法兰连接示意图；
17.附图标记：1、前耐磨板；2、螺柱；3、泵体；4、第一配对法兰；5、第一管路；6、第二配对法兰；7、第二管路；8、第一滑动轴承组件；9、第三配对法兰；10、后轴承体；11、第二滑动轴承组件；12、泵轴；13、辅助叶轮；14、连接段；15、平衡盘；16、后耐磨板；17、叶轮；18、螺纹杆；19、入口；20、出口；21、第一腔室；22、第一孔；23、第二腔室；24、第二孔；25、第三腔室；26、第三孔；27、电机缝隙；28、第四孔；29、第五孔；30、第三管路；31、第四腔室；32、第五腔室；33、第四配对法兰；34、第六孔。
具体实施方式
18.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
19.下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。
20.实施例1
21.如图1-2所示，一种高效水力前置平衡盘结构屏蔽泵，包括前耐磨板1和泵体3，所述前耐磨板1固定安装在泵体3的前端，所述泵体3的上端安装有第一配对法兰4，所述第一
配对法兰4的输入端上连接有第二配对法兰6，第二配对法兰6上水平连接有第二管路7，所述第二管路7的末端固定安装有第三配对法兰9，所述第三配对法兰9远离第二管路7的一端固定安装有第三管路30，第三管路30的末端固定安装在后轴承体10上，所述后轴承体10的内部安装有第二滑动轴承组件11，所述第二滑动轴承组件11上水平转动安装有泵轴12，所述泵轴12横穿泵体3，且泵轴12的左端安装有叶轮17，所述前耐磨板1的中间位置水平设置有入口19，所述泵体3与第一配对法兰4之间设置有出口20；所述泵轴12上位于叶轮17的右侧安装有后耐磨板16，后耐磨板16的右侧设置有第一腔室21，所述泵轴12上位于第一腔室21内部固定安装有平衡盘15，所述第一腔室21与后耐磨板16之间设置有第一孔22，所述平衡盘15的右侧设置有第二腔室23，所述泵轴12上设置有第二孔24，且第二孔24与第二腔室23连通，所述泵轴12内部靠近叶轮17端贯穿设置有第六孔34，所述第二腔室23的右侧设置有第三腔室25，第三腔室25内位于泵轴12上安装有第四配对法兰33，所述第四配对法兰33与第一配对法兰4之间通过第一管路5连接，所述泵轴12上安装有辅助叶轮13，辅助叶轮13的右侧安装有第一滑动轴承组件8，所述第一滑动轴承组件8的右侧设置有第五腔室32，所述第五腔室32与第三腔室25之间通过第三孔26连通，所述第五腔室32内部设置有电机缝隙27，电机缝隙27的右侧设置有第四腔室31，第四腔室31的侧壁上设置有第四孔28和第五孔29。
22.所述前耐磨板1与泵体3之间通过螺柱2和螺帽固定安装。
23.所述第二腔室23和第三腔室25通过连接段14密封连接。
24.工作原理：
25.整个实用新型中，介质在泵体内共有三个循环回路：
26.1、主循环回路：输送介质从入口19经过叶轮17加压，然后从出口20出去。
27.2、平衡盘工作回路：介质从第一孔22进入第一腔室21，再进入第二腔室23，然后从第二孔24进入第六孔34，回到叶轮17处的入口19，此循环使平衡盘15有效的平衡残余轴向力。
28.3、由于出口处20的压力最高，所有一部分介质通过，第一配对法兰4、第一管路5、第四配对法兰33进入连接段14内的第三腔室25，经过辅助叶轮13二次加压后，从第三孔26进入第五腔室32，再由电机缝隙27进入第四腔室31，经过第五孔29进入第三管路30、第三配对法兰9、第二管路7和第二配对法兰6后，回到20出口。
29.将平衡盘15前置，设置在前耐磨板1与前滑动轴承组件中间并固定在泵轴12上作为旋转件儿，在泵轴12的前半段开一个轴向孔和一个径向孔，为平衡盘15有效工作提供闭环回路。若轴向力朝前，平衡盘15随着泵轴12上的转动件儿一起向左侧（泵头方向）移动，平衡盘15左侧腔室间隙变小泄漏量减少，使得平衡盘右侧腔室的压力减小，平衡盘左右腔室产生压差，产生的力将平衡盘向右侧推动；若轴向力朝后，原理反之。平衡盘15很好地平衡了轴向力，减少了叶轮17与前、后耐磨板的磨损而使效率下降，提高泵运行效率。
30.泵体出口法兰引出两个成90
°
角的连接法兰，其中一个法兰使得泵出口与连接段连通，另一个法兰使得泵出口与后轴承体连通。由于泵体出口处的压力最高，泵体出口处有一部分介质从连接法兰进入连接段内，再由辅助叶轮13二次加压,从电机缝隙27经过后轴承体的法兰回到泵体出口,与普通输送易汽化介质的泵相比，介质经过电机缝隙前就由辅助叶轮加压，从电机缝隙流出不用再从轴孔回到叶轮入口，减少了沿程损失，避免介质从叶
轮到达辅助叶轮过程中汽化产生汽蚀现象的风险，在整体上提高了泵运行时的工效率。
31.改变原有离心泵泵体的结构，将吸入口法兰与泵体做成分体的形式，吸入口法兰与耐磨板做成一体式并通过双头螺柱2与泵体3连接，叶轮17与轴通过螺纹杆18连接。保证在支脚与其他零部件在不动的情况下，泵体3与叶轮17轻松拆卸。快速的拆卸设计，允许水泵在不拆卸泵体和进出口管路的情况下更换叶轮与耐磨板，保证了修理与检查时间。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之
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上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。