專利名稱：兩棲式雙泵雙機(jī)抗災(zāi)型潛水電泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種潛水電泵，特別涉及一種臥式、高揚(yáng)程、大流量，既能像正常礦用排水泵一樣使用，又可像潛水電泵一樣使用的抗災(zāi)、救災(zāi)兩棲運(yùn)行的雙泵雙機(jī)型潛水電泵。
背景技術(shù)：
煤礦與其他非煤產(chǎn)業(yè)礦井正逐步向深度進(jìn)行開發(fā)，隨著礦井深度的延伸，地下涌水量也在逐步增加，其抗災(zāi)與救災(zāi)難度也隨之增大。按照國家有關(guān)規(guī)定，對于水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井，必須配備防水間門或潛水電泵。受井下安裝條件和現(xiàn)有加工技術(shù)等因素影響，目前超過600米深的礦井只能配備潛水電泵。而目前使用的大型潛水電泵主要是在礦井淹沒時救災(zāi)使用，一般安裝在井筒中立式運(yùn)行，作為救災(zāi)設(shè)備，其具有拆卸運(yùn)輸方便等特點(diǎn)，而作為井下防災(zāi)用潛水電泵，在井下使用時，因巷道多為平巷和斜巷，給運(yùn)輸、安裝、起吊、拆卸都帶來諸多不便與困難。因此潛水電泵可分體臥式安裝并實(shí)現(xiàn)兩棲運(yùn)行，既可解決上述難題，又可在礦井突發(fā)水還未淹沒時就參與到搶險中。做到既可用于抗災(zāi)又可用于救災(zāi)，還使得潛水電泵每年的例行試運(yùn)行不必潛入水中即可進(jìn)行。同時由于電泵平時不潛入水中，也給平時的檢查、測試、維護(hù)和保養(yǎng)帶來極大方便。

實(shí)用新型內(nèi)容本方案提供一種臥式高揚(yáng)程大流量，既能像正常礦用排水泵一樣使用，又可像潛水電泵一樣使用的抗災(zāi)、救災(zāi)兩棲運(yùn)行的雙泵雙機(jī)型潛水電泵。為實(shí)現(xiàn)上述目的，擬采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型由兩臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的臥泵和聯(lián)軸器構(gòu)成，臥泵由泵軸、出水口、中段、吸水口、導(dǎo)葉、葉輪構(gòu)成，葉輪固定套裝在泵軸上，泵軸在穿過泵殼尾部的位置加以機(jī)械密封。臥泵左右對稱固定設(shè)置且與泵軸同一軸心，利用聯(lián)軸器將臥泵中部的泵軸端頭固定聯(lián)接在一起。兩臺臥泵的泵軸端頭通過聯(lián)軸器聯(lián)接一臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的電動機(jī)，該電動機(jī)包括電機(jī)軸、機(jī)殼、前端蓋、機(jī)械密封裝置、定子組件、轉(zhuǎn)子組件、推力軸承、調(diào)節(jié)囊、后端蓋等部件，電機(jī)軸及轉(zhuǎn)子部件穿入到電動機(jī)內(nèi)部并由前軸承與后軸承支撐，前端蓋和前軸承之間的部位設(shè)置有機(jī)械密封裝置，調(diào)節(jié)囊固定于后端蓋上。該電動機(jī)的機(jī)殼通過螺栓與固定支座相固定，機(jī)殼上設(shè)置有若干個一體化的外水管道，進(jìn)水口通過導(dǎo)流罩與機(jī)殼上的外水管道相連通，外水管道通過夾殼與臥泵的吸水口相連通，臥泵的出水口通過三通與總排水管道相連接。電動機(jī)由同一個開關(guān)控制，保證兩個電動機(jī)同時啟動和停止。兩臺電動機(jī)帶動兩臺臥泵相向旋轉(zhuǎn)，水從兩臺臥泵的吸水口分別進(jìn)入泵體，經(jīng)葉輪做功，使其能量增加，從出水口輸出。本實(shí)用新型在工作中，由于左右兩臺臥泵結(jié)構(gòu)完全相同，使其產(chǎn)生的大小相等、方向相反的軸向力得以相互抵消，從而使轉(zhuǎn)子上的軸向力得以平衡。本實(shí)用新型的電動機(jī)的底端加裝推力軸承，即使承受殘余的軸向力。本實(shí)用新型的工作原理如下當(dāng)?shù)V井涌水量急劇增加，超過礦井排水能力，水位急速上升還未淹沒時，啟動該實(shí)用新型，此時該實(shí)用新型為正常排水泵，礦井水由進(jìn)水口依次通過導(dǎo)流罩、機(jī)殼中的外水管道、夾殼然后進(jìn)入臥泵，與電動機(jī)進(jìn)行充分的熱量交換，保證了電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；若涌水量過大，導(dǎo)致該實(shí)用新型完全淹沒在水中，同樣保證排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供了一種全新的礦井抗災(zāi)和救災(zāi)的排水模式。若礦井突發(fā)透水事故，可與原有排水系統(tǒng)共同搶險排水，增加礦井排水能力；在礦井完全淹沒時，本實(shí)用新型轉(zhuǎn)換為潛水電泵搶險排水及災(zāi)后復(fù)礦排水，將損失減少到最小程度。平時該實(shí)用新型不需要在淹沒水中進(jìn)行試運(yùn)行，可近距離直接觀察設(shè)備運(yùn)行，便于及時解決問題，降低了試運(yùn)行的成本和難度，使保養(yǎng)、檢修、運(yùn)輸、拆卸等工作與立式相比更加簡單便捷；同時由于本實(shí)用新型平時不需要在淹沒水中備用，可避免井下水倉水中的淤泥和礦物質(zhì)及雜質(zhì)對本實(shí)用新型的侵蝕，延長了壽命。本實(shí)用新型由雙泵、雙電機(jī)構(gòu)成，臥式安裝，便于井下運(yùn)輸安裝， 且水倉與普通臥泵水倉相同，與其共用一個水倉，泵房實(shí)施與普通礦用泵房設(shè)施相同，井巷工程量小，設(shè)施簡單。

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的機(jī)殼結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的水流方向示意圖；圖中標(biāo)記為1 臥泵；2 聯(lián)軸器；3 泵軸；4 出水口 ；5 中段；6 吸水口 ；7 導(dǎo)葉；8 葉輪；9 電動機(jī)；10 電機(jī)軸；11 機(jī)殼；12 前端蓋；13 機(jī)械密封裝置；14 定子組件；15 轉(zhuǎn)子組件；16 推力軸承；17 :調(diào)節(jié)囊；18 :后端蓋；19 螺栓；20 固定支座；21 外水管道；22 進(jìn)水口 ；23 導(dǎo)流罩；24 夾殼；25 三通；26 總排水管道；27 聯(lián)軸器；28 外水冷卻水道。圖中箭頭為水流方向。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型由兩臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的臥泵1和聯(lián)軸器2構(gòu)成，臥泵1由泵軸3、出水口 4、中段5、吸水口 6、導(dǎo)葉7、葉輪8構(gòu)成，葉輪8固定套裝在泵軸3上， 泵軸3在穿過泵殼尾部的位置加以機(jī)械密封。臥泵1左右對稱固定設(shè)置且與泵軸3同一軸心，利用聯(lián)軸器2將臥泵1中部的泵軸3端頭固定聯(lián)接在一起。兩臺臥泵1的泵軸3端頭通過聯(lián)軸器27聯(lián)接一臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的電動機(jī)9，該電動機(jī)9包括電機(jī)軸10、機(jī)殼11、前端蓋12、機(jī)械密封裝置13、定子組件14、轉(zhuǎn)子組件15、推力軸承16、調(diào)節(jié)囊17、后端蓋18，電機(jī)軸10及轉(zhuǎn)子組件15穿入到電動機(jī)9內(nèi)部并由前軸承與后軸承支撐，前端蓋12和前軸承之間的部位設(shè)置有機(jī)械密封裝置13，調(diào)節(jié)囊17固定于后端蓋18上。該電動機(jī)9的機(jī)殼11通過螺栓19與固定支座20相固定，機(jī)殼11上設(shè)置有若干個一體化的外水管道21，進(jìn)水口 22通過導(dǎo)流罩23與機(jī)殼11上的外水管道21相連通，外水管道21通過夾殼24與臥泵1的吸水口 6相連通，臥泵1的出水口 4通過三通25與總排水管道26相連接。電動機(jī)9由同一個開關(guān)控制，保證兩個電動機(jī)9同時啟動和停止。兩臺電動機(jī)9帶動兩臺臥泵1相向旋轉(zhuǎn)，水從兩臺臥泵1的吸水口 6分別進(jìn)入泵體，經(jīng)葉輪8做功，使其能量增加，最后從出水口 4輸出。本實(shí)用新型在工作中，由于左右兩臺臥泵1結(jié)構(gòu)完全相同，使其產(chǎn)生的大小相等、 方向相反的軸向力得以相互抵消，從而使軸向力得以平衡。本實(shí)用新型的電動機(jī)9的底端設(shè)置推力軸承16，以平衡殘余的軸向力。固定在后端蓋18上的調(diào)節(jié)囊17可以保持電動機(jī)9內(nèi)外壓力平衡，電動機(jī)9的機(jī)械密封裝置13可以防止爆炸性氣體和其它物質(zhì)進(jìn)入電動機(jī)9內(nèi)部。機(jī)殼11上設(shè)置的外水管道21的數(shù)量是由電動機(jī)9功率大小、散熱量、電動機(jī)9橫截面積決定。視結(jié)構(gòu)便利和冷卻需要，該外水管道21在不同的實(shí)施例中可以制作成弧形或其它形狀，以實(shí)現(xiàn)冷卻。具體實(shí)施時，如圖3所示，當(dāng)?shù)V井涌水量急劇增加，超過礦井常規(guī)排水能力，啟動該實(shí)用新型，此時該實(shí)用新型為正常排水泵，礦井水由進(jìn)水口 22依次通過導(dǎo)流罩23、機(jī)殼中11的外水管道21、夾殼24然后進(jìn)入臥泵1，水流在外水管道21內(nèi)部的外水冷卻水道28 內(nèi)流動，與電動機(jī)9進(jìn)行充分的熱量交換，保證了電動機(jī)9帶動臥泵1正常運(yùn)轉(zhuǎn)；若涌水量增加過多，導(dǎo)致礦井淹沒時，此時該實(shí)用新型完全淹沒在水中變成了潛水電泵，同樣保證排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供了一種全新的礦井抗災(zāi)和救災(zāi)的排水模式。若礦井突發(fā)透水事故，可與原礦井排水系統(tǒng)一起立刻投入到搶險排水中，能夠更加有效的提高礦井排水能力； 在礦井完全淹沒時，本實(shí)用新型轉(zhuǎn)換為潛水電泵救災(zāi)排水，實(shí)現(xiàn)搶險排水及災(zāi)后復(fù)礦排水的功能，將損失減少到最小程度。平時該實(shí)用新型不需要在淹沒水中進(jìn)行試運(yùn)行，可近距離直接觀察設(shè)備運(yùn)行，便于及時解決運(yùn)行中的問題，降低了試運(yùn)行的成本和難度，使保養(yǎng)、 檢修、運(yùn)輸、拆卸等工作與立式相比更加簡單便捷，同時由于本實(shí)用新型平時不需要在淹沒水中備用，可避免井下水倉水中的淤泥和礦物質(zhì)及雜質(zhì)對本實(shí)用新型的侵蝕，延長了壽命。 本實(shí)用新型由雙泵、雙電機(jī)構(gòu)成，臥式安裝，便于井下運(yùn)輸安裝，且水倉與普通臥泵水倉相同，與其共用一個水倉，泵房實(shí)施與普通礦用泵房設(shè)施相同，井巷工程量小，設(shè)施簡單。
權(quán)利要求1.兩棲式雙泵雙機(jī)抗災(zāi)型潛水電泵，由兩臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的臥泵(1)、兩臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同電動機(jī)(9)構(gòu)成，臥泵(1)由泵軸(3)、出水口(4)、中段(5)、吸水口(6)、導(dǎo)葉(7)、葉輪⑶構(gòu)成，葉輪⑶固定套裝在泵軸⑶上，泵軸⑶在穿過泵殼尾部的位置加以機(jī)械密封，臥泵(1)左右對稱固定設(shè)置且與泵軸(3)同一軸心，利用聯(lián)軸器(2)將臥泵(1)中部的泵軸(3)端頭固定聯(lián)接在一起，電動機(jī)(9)包括電機(jī)軸(10)、機(jī)殼(11)、前端蓋(12)、機(jī)械密封裝置(13)、定子組件(14)、轉(zhuǎn)子組件(15)、推力軸承(16)、調(diào)節(jié)囊(17)、后端蓋(18)等部件，電機(jī)軸(10)及轉(zhuǎn)子組件(15)穿入到電動機(jī)(9)內(nèi)部并由前軸承與后軸承支撐，前端蓋(12)和前軸承之間設(shè)置有機(jī)械密封裝置(13)，調(diào)節(jié)囊(17)固定于后端蓋(18)上，其特征在于兩臺臥泵(1)的泵軸(3)端頭通過聯(lián)軸器(27)各聯(lián)接一臺規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的電動機(jī) (9)。
2.如權(quán)利要求1所述的兩棲式雙泵雙機(jī)抗災(zāi)型潛水電泵，其特征在于該電動機(jī)(9) 的機(jī)殼(11)通過螺栓(19)與固定支座(20)相固定，機(jī)殼(11)上設(shè)置有若干個一體化的外水管道(21)。
3.如權(quán)利要求1所述的兩棲式雙泵雙機(jī)抗災(zāi)型潛水電泵，其特征在于進(jìn)水口(22)通過導(dǎo)流罩(23)與機(jī)殼(11)上的外水管道(21)相連通，外水管道(21)通過夾殼(24)與臥泵(1)的吸水口(6)相連通，臥泵(1)的出水口(4)通過三通(25)與總排水管道(26)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型的兩棲式雙泵雙機(jī)抗災(zāi)型潛水電泵，由規(guī)格結(jié)構(gòu)相同的兩臺臥泵(1)和兩臺電動機(jī)(9)構(gòu)成，兩臺臥泵(1)的泵軸(3)端頭通過聯(lián)軸器(27)各聯(lián)一臺電動機(jī)(9)，電動機(jī)(9)機(jī)殼(11)通過螺栓(19)固定在固定支座(20)，機(jī)殼(11)上設(shè)置若干外水管道(21)，進(jìn)水口(22)通過導(dǎo)流罩(23)與機(jī)殼(11)上的外水管道(21)相連通，外水管道(21)通過夾殼(24)與臥泵(1)吸水口(6)相連，臥泵(1)出水口(4)通過三通(25)與總排水管道(26)連接。正常情況下，礦井水通過進(jìn)水口(22)、導(dǎo)流罩(23)、臥泵(1)由出水口(4)排出，電泵在水倉水面以上運(yùn)行，礦井被淹沒時，電機(jī)、水泵潛水運(yùn)行。
文檔編號F04D13/08GK202250914SQ20112028546
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者馮立杰, 孫國亮, 張家娥, 李國景, 李朝輝, 李維熙, 楊武洲, 翟雪琪, 鄧珺, 鐘華珂 申請人:鄭州大學(xué)