滑连接；在活动部分的内部设置机械密封；
[0033]11.将所述泵装置模型从结构上分为三段:进水流道竖井段、模型泵总成和出水流道段，可分开运输，各段有其独立的基础，在泵装置模型试验台用法兰连接，并通过各自的基础固定于试验台上。
[0034]与现有方法相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0035]第一，本实用新型具有轴系运转稳定的突出优点，应用于竖井式贯流泵装置水力特性模型试验，测试数据稳定、试验结果重复性好，对于准确、深入地研宄大型泵站竖井式贯流泵装置的水力特性具有十分重要的意义。
[0036]第二，应用本实用新型的竖井式贯流泵装置模型，可在模型泵制造厂完成模型泵总成的组装及调整，轴系安装精度得到充分保证。
[0037]第三，本实用新型的竖井式贯流泵装置模型由相互独立的进水流道竖井段、模型泵总成和出水流道段组成，便于运输和在泵装置模型试验台进行安装调试。
[0038]第四，本实用新型的竖井式贯流泵装置模型的导水锥活动部分可根据不同模型泵轮毂体的直径方便地更换，便于进行采用不同模型泵时的泵装置水力性能比较。
【附图说明】
[0039]图1a是本实用新型竖井式贯流泵装置模型的立面结构示意图。
[0040]图1b是本实用新型竖井式贯流泵装置模型的平面结构示意图。
[0041]图2是本实用新型竖井式贯流泵装置模型直边圆角形法兰断面示意图。
[0042]图中:I进水流道竖井段，2进水流道圆台段，3模型泵叶轮及叶轮室，4模型泵导叶体，5出水流道段，6推力轴承及轴承座，7扭矩仪，8皮带盘座，9皮带盘，10驱动电动机，11直边圆角形法兰，12竖井，13模型泵泵轴，14法兰，16联轴器，17扭矩仪底座，18竖井段基础，19皮带盘座底座，20滚珠轴承及轴承座，21皮带盘轴，23电机轴端皮带盘，24模型泵叶轮轮毂体，25导流锥固定部分，26导流锥活动部分，27机械密封。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0044]本实用新型的目的是这样实现的:
[0045](I)用于模型试验的竖井式贯流泵装置模型，采用短轴传动系统，其包括进水流道竖井段1、进水流道圆台段2、模型泵叶轮及叶轮室3、模型泵导叶体4、出水流道段5、推力轴承及轴承座6、扭矩仪7、皮带盘座8、皮带盘9、驱动电动机10等，如图la、图1b所示；
[0046](2)将进水流道段从结构上分为竖井段I和圆台段2，两者通过直边圆角形法兰11连接，竖井段I 一侧的直边圆角形法兰11加工后与竖井段I的出口断面焊接，圆台段2 —侧的直边圆角形法兰11与圆台段2连在一起整体加工；
[0047](3)直边圆角形法兰11断面的两侧为过水通道，中间为与圆形相贯的竖向长条形钢板，如图2所示，长条形的高度和宽度分别为法兰11所在断面的进水流道的高度和竖井12的宽度，圆形位于长条形中部，其直径为法兰11所在断面的导流锥的直径；
[0048](4)在圆台段2靠近竖井段I 一侧直边圆角形法兰11长条形钢板上设置推力轴承及轴承座6，模型泵泵轴13从此轴承通过；
[0049](5)圆台段2通过法兰14与模型泵叶轮室3连接，后者通过法兰14与模型泵导叶体4连接，三者连接后组成模型泵总成；模型泵泵轴13的支点一个在圆台段2与竖井段I连接的直边圆角形法兰11上，另一个则在模型泵导叶体4内；
[0050](6)扭矩仪7布置于竖井12中，位于推力轴承及轴承座6和皮带盘座8之间，其输出端通过联轴器16与模型泵泵轴13联接，其底座17固定在竖井段基础18上；
[0051](7)皮带盘座8布置于竖井12中，其底座19固定在竖井段基础18上，在皮带盘座8两端设置滚珠轴承及轴承座20 ;两端轴承之间设置皮带盘9及皮带盘轴21，该轴的一端通过联轴器16与扭矩仪7输入端联接；
[0052](8)模型泵的驱动电机10设置在竖井段I的上方，在驱动电机轴的一端安装皮带盘23，其通过皮带与设在竖井12内的皮带盘9连接；
[0053](9)在竖井段I靠近圆台段2 —侧的直边圆角形法兰11长条形钢板上开一个大于推力轴承座6外径的孔，使该轴承座6在竖井段I与模型泵总成连接后可从该孔中穿出，进入竖井12 ；
[0054](10)将模型泵叶轮轮毂体24前面的导流锥以竖井12的末端为界分为固定部分25和活动部分26，两者采用螺纹连接；活动部分26的形线可根据所采用的模型泵叶轮轮毂体24的直径进行设计，以实现导流锥与不同直径轮毂体24的光滑连接；在活动部分26的内部设置机械密封27 ；
[0055](11)将泵装置模型从结构上分为三段:进水流道竖井段1、模型泵总成和出水流道段5，可分开运输，各段有其独立的基础，在泵装置模型试验台用法兰连接，并通过各自的基础固定于试验台上。
【主权项】
1.一种用于模型试验的竖井式贯流泵装置，包括驱动电动机(10)以及沿水流方向设置的进水流道竖井段(I)、进水流道圆台段(2)、模型泵叶轮及叶轮室(3)、模型泵导叶体(4)、出水流道段(5)，其特征是， 进水流道竖井段(I)、进水流道圆台段(2)、模型泵叶轮室(3)、模型泵导叶体(4)、出水流道(5)通过法兰(11、14)依次连接，其中，进水流道圆台段(2)、模型泵叶轮室(3)、模型泵导叶体(4)组成模型泵总成； 所述泵装置采用短轴传动系统，在所述进水流道竖井段中依次布置承受模型泵泵轴轴向力的推力轴承及轴承座￠)、测试模型泵泵轴扭矩的扭矩仪(7)和传递驱动电机动力的皮带盘(9)及皮带盘座⑶； 所述皮带盘座(8)固定在所述进水流道竖井段基础(18)上，在皮带盘座(8)两端分别设置滚珠轴承及轴承座(20)，两端轴承之间设置皮带盘(9)及皮带盘轴(21); 所述扭矩仪(7)固定在所述进水流道竖井段(I)基础上，扭矩仪(7)输入端通过联轴器(16)与所述皮带盘轴(21)联接，扭矩仪(7)输出端通过联轴器(16)与所述模型泵泵轴(13)联接； 所述推力轴承及轴承座(6)设置在进水流道圆台段(2)靠近进水流道竖井段(I) 一侧的法兰上，用于承受泵轴传递的轴向力；模型泵泵轴(13)的支点一个在进水流道圆台段(2)与所述进水流道竖井段(I)连接的法兰上，另一个则在模型泵导叶体(4)内，模型泵泵轴(13)的两个支点均在所述模型泵总成中； 所述模型泵的驱动电机(10)设置在所述进水流道竖井段(I)的上方，驱动电机(10)电机轴端的皮带盘(23)与所述进水流道竖井段(I)内的皮带盘(9)通过皮带连接。2.根据权利要求1所述的用于模型试验的竖井式贯流泵装置，其特征是，所述进水流道竖井段(I)与进水流道圆台段(2)之间的法兰(11)的断面形状是直边圆角形，该断面的水流从竖井两侧流过，断面的中间为与圆形相贯的竖向长条形钢板，长条形钢板的高度和宽度分别为所述法兰所在断面的进水流道高度和竖井宽度；所述长条形钢板中部为圆形，其直径为所述法兰所在断面的导流锥的直径；所述进水流道圆台段(2)靠近进水流道竖井段(I) 一侧的法兰的长条形钢板上设置推力轴承及推力轴承座出)；所述进水流道竖井段(I)靠近进水流道圆台段(2) —侧的法兰的长条形钢板的中心开一个大于所述推力轴承座(6)外径的孔，使推力轴承座(6)在进水流道竖井段⑴和模型泵总成连接后可从该孔中穿出。3.根据权利要求1所述的用于模型试验的竖井式贯流泵装置，其特征是，所述进水流道竖井段(I) 一侧的法兰(11)加工后与进水流道竖井段(I)的出口断面焊接，进水流道圆台段(2) —侧的法兰(11)与进水流道圆台段(2)连在一起整体加工。4.根据权利要求1所述的用于模型试验的竖井式贯流泵装置，其特征是，所述模型泵叶轮轮毂体(24)前面的导流锥以所述进水流道竖井段(I)的末端为界分为固定部分(25)和活动部分(26)，两者采用螺纹连接；活动部分(26)的形线可根据所采用的模型泵叶轮轮毂体(24)的直径进行设计，以实现导流锥与不同直径轮毂体的光滑连接；在导流锥活动部分(26)的内部设置机械密封(27)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于模型试验的竖井式贯流泵装置，属于水利工程泵站技术领域。所述泵装置模型采用短轴传动系统；在所述泵装置的竖井内设置扭矩仪、皮带盘及皮带盘座；模型泵的驱动电机设置在所述竖井的上方，其通过皮带与所述竖井内的皮带盘连接；将进水流道段从结构上分为竖井段和圆台段，两段之间设法兰，模型泵泵轴的推力轴承座安装于圆台段一侧的法兰上；所述圆台段、模型泵叶轮室及模型泵导叶体组成模型泵总成，模型泵泵轴的两个支点均在该总成中。本实用新型提供的新型竖井式贯流泵装置模型具有泵轴短、安装同心度高、轴系运转稳定的优点，试验数据稳定、重复性好，为准确研究竖井式贯流泵装置的水力特性提供了必要条件。
【IPC分类】F04D29/043, F04D29/046, F04D29/40, F04D13/06
【公开号】CN204704123
【申请号】CN201520344340
【发明人】徐磊, 陆林广, 陆伟刚, 梁金栋, 练远洋, 施克鑫
【申请人】扬州大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月25日