專利名稱:一種輸油主泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于石油行業(yè)的輸油主泵。
背景技術(shù):
輸油主泵是原油或成品油長(zhǎng)距離傳輸中的重要設(shè)備之一。輸油主泵必須能夠適應(yīng)多地域全天候環(huán)境、還必須能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人值守、遠(yuǎn)程控制,因此用戶對(duì)輸油主泵,提出了更高的要求。目前的輸油主泵主要存在下列問(wèn)題由于輸油主泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在著不合理的地方,因此輸油主泵在運(yùn)行過(guò)程中,介質(zhì)在所述輸油主泵中的水力損失大,導(dǎo)致所述輸油主泵的效率低;運(yùn)行過(guò)程中輸油主泵的噪聲大,支撐結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定;這些都影響了輸油主泵的穩(wěn)定運(yùn)行,從而推高了所述輸油主泵的維護(hù)成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種輸油主泵,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,水力損失小,效率高,運(yùn)行噪聲小,且易于維護(hù)。實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是一種輸油主泵,包括泵軸,以及沿所述泵軸軸向依次設(shè)置的第一軸承箱體、第一機(jī)械密封、泵殼體、第二機(jī)械密封和第二軸承箱體;所述泵殼體是由泵體和泵蓋組成的,所述泵殼體內(nèi)置套接于所述泵軸上的葉輪;所述泵殼體為螺旋形單渦室結(jié)構(gòu),所述葉輪的外圓周上套接擴(kuò)流器,所述擴(kuò)流器的外圓周和所述泵殼體的內(nèi)壁之間形成所述輸油主泵的壓水室。進(jìn)一步的,所述葉輪包括沿所述葉輪的軸向依次設(shè)置的第一前蓋板、后蓋板和第二前蓋板,所述后蓋板的兩個(gè)軸向端面設(shè)置相同數(shù)量的葉片;所述第一前蓋板與所述泵殼體的內(nèi)壁之間、所述第二前蓋板與所述泵殼體的內(nèi)壁之間分別對(duì)稱設(shè)置葉輪密封環(huán)和泵體密封環(huán)。再進(jìn)一步的,在所述葉輪的所述第一前蓋板、所述后蓋板和所述第二前蓋板具有相同的直徑。進(jìn)一步的,在所述輸油主泵的下部,設(shè)置位于所述泵體和所述第一軸承箱體之間的第一支撐平臺(tái)組,以及位于所述泵體和所述第二軸承箱體組之間的第二支撐平臺(tái)。進(jìn)一步的,在所述葉輪的軸向兩側(cè)的所述泵軸上,對(duì)稱套接軸套和葉輪螺母,在所述葉輪的軸向兩側(cè),在所述軸套以及所述葉輪螺母的外壁上對(duì)稱套接卸壓套。進(jìn)一步的,所述第一軸承箱體內(nèi)設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承,所述第二軸承箱體內(nèi)設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承和一對(duì)角接觸球軸承。采用了本實(shí)用新型一種輸油主泵的技術(shù)方案,即在所述葉輪的外圓周上套接擴(kuò)流器,所述擴(kuò)流器的外圓周和所述泵殼體的內(nèi)壁之間形成所述輸油主泵的壓水室的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是改善介質(zhì)在所述壓水室內(nèi)的流場(chǎng)并消除介質(zhì)在所述壓水室的殘余徑向力,減小介質(zhì)在所述輸油主泵內(nèi)的水力損失,提高所述輸油主泵的效率;同時(shí)在不更換所述泵殼體并保證所述輸油主泵效率不變的情況下,只需更換所述擴(kuò)流器和所述葉輪就可適應(yīng)工程參數(shù)的變更。這兩點(diǎn)都是傳統(tǒng)壓水室是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
圖I為本實(shí)用新型的一種輸油主泵的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的一種輸油主泵的泵殼體的徑向結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型的一種輸油主泵的葉輪的軸向結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的一種輸油主泵的葉輪的徑向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖I至圖4,為了能更好地對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行理解,下面通過(guò)具體地實(shí)施例,并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明 請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型的一種輸油主泵的總體基本結(jié)構(gòu)為常用單級(jí)雙吸水平中開離心泵。本實(shí)用新型的輸油主泵,包括泵軸100、以及沿所述泵軸100軸向依次設(shè)置的第一軸承箱體I、第一機(jī)械密封2、泵殼體3、第二機(jī)械密封4和第二軸承箱體5,所述泵殼體3是由泵殼體30和泵蓋31組成的。所述泵殼體3具有螺旋形單渦室結(jié)構(gòu)。所述泵殼體3內(nèi)置套接于所述泵軸100上的葉輪6 ;所述葉輪6的軸向兩側(cè)為所述泵殼體3內(nèi)的吸水室35。所述葉輪6的軸向兩端設(shè)置葉輪進(jìn)口 60,使本實(shí)用新型的一種輸油主泵所輸送的介質(zhì)經(jīng)所述吸水室35,從葉輪進(jìn)口 60流入所述葉輪6,再?gòu)乃鋈~輪6的外圓周的葉輪出口 66流出所述葉輪6。本實(shí)施例中。所述泵蓋31是通過(guò)螺柱與所述泵體30、所述第一機(jī)械密封2和所述第二機(jī)械密封4固定的。請(qǐng)參閱圖I和圖2,本實(shí)用新型的一種輸油主泵的一項(xiàng)改進(jìn)在于所述葉輪6的外圓周上套接擴(kuò)流器7,所述擴(kuò)流器7的外圓周和所述泵殼體3的內(nèi)壁之間形成所述輸油主泵的壓水室32。這樣設(shè)計(jì)的目的在于介質(zhì)從所述葉輪6的葉輪出口 6流出后,先經(jīng)過(guò)所述擴(kuò)流器7內(nèi)的擴(kuò)流器流道71,再?gòu)乃鰯U(kuò)流器流道71流出,進(jìn)入所述壓水室32。所述擴(kuò)流器流道71是相鄰兩片沿所述擴(kuò)流器7圓周排列的擴(kuò)流器葉片72之間的過(guò)流部分。這樣可以改善介質(zhì)在所述壓水室32內(nèi)的流場(chǎng)并消除介質(zhì)在所述壓水室32的殘余徑向力,同時(shí)在不更換所述泵殼體3與所述泵蓋31,并保證所述輸油主泵效率不變的情況下,只需更換所述擴(kuò)流器7和所述葉輪6就可適應(yīng)工程參數(shù)的變更。這兩點(diǎn)都是傳統(tǒng)壓水室是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。 本實(shí)施例中,所述擴(kuò)流器7通過(guò)銷和止口定位方式固定在所述泵殼體3的內(nèi)壁上。請(qǐng)參原圖1,所述壓水室32的斷面形狀為梯形,這樣設(shè)計(jì)的目的在于介質(zhì)經(jīng)所述葉輪6的外圓周上的葉輪出口 66流出后,進(jìn)入所述擴(kuò)流器7,再?gòu)乃鰯U(kuò)流器7流出,流入所述壓水室32的過(guò)程中,介質(zhì)是沿著斜線方向流動(dòng)的,所述壓水室32的斷面形狀正好吻合介質(zhì)流入所述壓水室32的流線,這樣可以減少介質(zhì)在所述壓水室32內(nèi)的水力損失。請(qǐng)參閱圖2,介質(zhì)在經(jīng)過(guò)所述壓水室32后,經(jīng)過(guò)設(shè)置于所述泵殼體3上的出口管36流出所述壓水室32。通常來(lái)說(shuō),所述出口管36的末端還設(shè)有出口法蘭37。本實(shí)用新型的一種輸油主泵的另外一項(xiàng)重要改進(jìn)在于所述葉輪6。請(qǐng)參閱圖3和圖4。所述葉輪6包括沿所述葉輪6軸向依次設(shè)置的第一前蓋板61,后蓋板62、第二前蓋板63,所述第一前蓋板61和所述第二前蓋板63上對(duì)稱設(shè)置葉輪進(jìn)口 60,在圖3中,所述第一前蓋板61位于所述葉輪6的右側(cè),靠近所述泵軸100的驅(qū)動(dòng)端,所述第二前蓋板63位于所述葉輪6的左側(cè),靠近所述泵軸100的非驅(qū)動(dòng)端。所述后蓋板63的軸向兩側(cè),分別設(shè)置相同數(shù)量的葉片64,所述葉片64延伸到所述后蓋板62的邊緣,相鄰兩片葉片64之間形成葉輪流道65。所述葉輪流道65的末端是沿所述葉輪6的外圓周設(shè)置葉輪出口 66,即所述葉輪出口 66位于所述葉輪流道65的末端。本實(shí)用新型中的所述葉輪6上,所述第一前蓋板61,所述后蓋板62和所述第二前蓋板63的直徑是相同的。這樣設(shè)計(jì)的目的在于介質(zhì)在經(jīng)所述葉輪流道65流出所述葉輪6的過(guò)程中,相鄰所述葉輪流道65內(nèi)的介質(zhì)不會(huì)在所述后蓋板62邊緣處相遇,因此相鄰所述葉輪流道65內(nèi)的介質(zhì)不會(huì)形成對(duì)沖,減少了所述輸油主泵的振動(dòng),降低了泵的噪音以及介質(zhì)在所述葉輪流道65內(nèi)的損耗。本實(shí)施例中,所述葉片64在所述后蓋板62兩側(cè)是交替布置的。即所述后蓋板62的一側(cè)布置了葉片64,則在所述后蓋板62另一側(cè)的對(duì)應(yīng)位置則是葉輪流道65。這樣設(shè)計(jì)的目的在于使用所述葉片64交替布置的葉輪6,比使用所述葉片64對(duì)稱布置葉輪,輸油主泵的效率提高了本實(shí)施例中,所述后蓋板63兩側(cè)的葉片64的數(shù)量均為五片。在所述葉輪6的所述第一前蓋板61與所述泵殼體3的內(nèi)壁之間、以及所述葉輪6的所述第二前蓋板63與所述泵殼體3的內(nèi)壁之間分別對(duì)稱設(shè)置葉輪密封環(huán)34和泵體密封環(huán)33。這樣設(shè)計(jì)的目的在于所述泵體密封環(huán)33具有引流作用,使得所述吸水室35內(nèi)的介質(zhì)均勻流入位于所述葉輪6軸向兩側(cè)的所述葉輪進(jìn)口 60,減小水力損失,提高泵的效率。在所述葉輪6的軸向兩側(cè)的所述泵軸100上對(duì)稱套接軸套67和葉輪螺母68,在所述葉輪6的軸向兩側(cè),在所述軸套67以及所述葉輪螺母68的外壁上對(duì)稱套接卸壓套38。所述軸套67、所述葉輪螺母68和所述卸壓套38的作用是對(duì)回流到所述吸水室35內(nèi)的機(jī)械密封沖洗液進(jìn)行節(jié)流降壓,保證所述吸入室35內(nèi)的流場(chǎng)不會(huì)受到干擾。本實(shí)用新型中的一種輸油主泵的另外一項(xiàng)重要改進(jìn)在于輸油主泵的支撐結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖1,在所述輸油主泵的下部,設(shè)置位于所述泵體30和所述第一軸承箱體I之間的第一支撐平臺(tái)組81,以及位于所述泵體30和所述第二軸承箱體5之間的第二支撐平臺(tái)組82。所述第一支撐平臺(tái)組81和所述第二支撐平臺(tái)組82都是由兩個(gè)在所述輸油主泵的徑向兩側(cè)對(duì)稱分布的支撐平臺(tái)構(gòu)成的。這樣設(shè)計(jì)的目的在于所述第一支撐平臺(tái)組81靠近所述第一軸承箱體1,所述第二支撐平臺(tái)組82靠近所述第二軸承箱體5,這樣就可以在不損失對(duì)所述輸油主泵支撐的穩(wěn)定性的情況下,對(duì)所述第一軸承箱體I和所述第二軸承箱體5提供了足夠的支撐,減少所述輸油主泵運(yùn)行的過(guò)程中的噪音。而在所述輸油主泵在輸送高溫介質(zhì)時(shí),不會(huì)因?yàn)楸脷んw3溫度升高所產(chǎn)生熱膨脹,而導(dǎo)致所述輸油主泵的泵殼體3重心的偏移,影響輸油主泵運(yùn)行的穩(wěn)定性。所述第一支撐平臺(tái)81和所述第二支撐平臺(tái)82在所述輸油主泵的形成支撐的支撐中心在所述述又有主泵徑向上的位置位于所泵軸100旋轉(zhuǎn)中心的正下方。這樣設(shè)計(jì)的目的在于保證所述泵殼體3發(fā)生熱膨脹時(shí),所述泵軸100與連接所述泵軸100驅(qū)動(dòng)端的電機(jī)軸是同心的。本實(shí)用新型的一種輸油主泵的另一項(xiàng)改進(jìn)在于軸承體選擇上的改進(jìn)。所述輸油主泵上的軸承體包括第一軸承體I和第二軸承體5。圖I中,所述第一軸承體I位于所述泵軸100的右側(cè),靠近所述泵軸100的驅(qū)動(dòng)端,所述第二軸承體5位于所述泵軸100的左側(cè),靠近所述泵軸100的非驅(qū)動(dòng)端,所述第一軸承體I和所述第二軸承體5均是采用稀油槽加甩油環(huán)結(jié)構(gòu)的軸承體,該種軸承體是目前輸油主泵上經(jīng)常使用的軸承體。該類軸承體是通過(guò)設(shè)置于所述軸承體內(nèi)的甩油環(huán)將稀油槽內(nèi)的潤(rùn)滑油飛濺入所述軸承體內(nèi)的軸承中,對(duì)所述軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。本實(shí)用新型的一種輸油主泵上,所述第一軸承體I和所述第二軸承體5的外壁上都設(shè)置散熱片,對(duì)所述第一軸承體I和所述第二軸承體5進(jìn)行空氣冷卻。所述第一軸承體I和所述第一軸承體I的結(jié)構(gòu)也是不同,所述第一軸承體I內(nèi)只設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承,所述第二軸承體5設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承和一對(duì)角接觸球軸承。這樣設(shè)計(jì)的目的在于所述第一軸承體I和所述第二軸承體5內(nèi)的所述圓柱滾子軸承承受所述泵軸100受到的徑向力,所述第二軸承體5內(nèi)的所述角接觸球軸承承受所述泵軸100受到的殘余徑向力和瞬間軸向力。本實(shí)施例中,所述泵軸100的驅(qū)動(dòng)端設(shè)置聯(lián)軸器101,用以連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī) 軸。為了實(shí)現(xiàn)輸油主泵的多地域全天候環(huán)境無(wú)人運(yùn)行和遠(yuǎn)程控制的功能,所示輸油主泵還可配備專家診斷系統(tǒng);其可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸油主泵的異常和故障,并及早找出問(wèn)題的根源,為輸油主泵的維護(hù)和維修提供依據(jù),大大提高設(shè)備的生產(chǎn)率和安全性,避免不必要的停車;可通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)瀏覽輸油主泵的運(yùn)行情況。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型,而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種輸油主泵,包括泵軸(100),以及沿所述泵軸(100)軸向依次設(shè)置的第一軸承箱體(I)、第一機(jī)械密封(2)、泵殼體(3)、第二機(jī)械密封(4)和第二軸承箱體(5);所述泵殼體(3)是由泵體(30)和泵蓋(31)組成的,所述泵殼體(3)內(nèi)置套接于所述泵軸(100)上的葉輪(6);其特征在于 所述泵殼體(3)為螺旋形單渦室結(jié)構(gòu),所述葉輪¢)的外圓周上套接擴(kuò)流器(7),所述擴(kuò)流器(7)的外圓周和所述泵殼體(3)的內(nèi)壁之間形成所述輸油主泵的壓水室(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種輸油主泵,其特征在于所述葉輪(6)包括沿所述葉輪(6)的軸向依次設(shè)置的第一前蓋板(61)、后蓋板(62)和第二前蓋板(63),所述后蓋板(62)的兩個(gè)軸向端面設(shè)置相同數(shù)量的葉片¢4);所述第一前蓋板¢1)與所述泵殼體(3)的內(nèi)壁之間、所述第二前蓋板¢3)與所述泵殼體(3)的內(nèi)壁之間分別對(duì)稱設(shè)置葉輪密封環(huán)(34) 和泵體密封環(huán)(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輸油主泵,其特征在于在所述葉輪¢)的所述第一前蓋板(61)、所述后蓋板¢2)和所述第二前蓋板¢3)具有相同的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的一種輸油主泵,其特征在于在所述輸油主泵的下部,設(shè)置位于所述泵體(30)和所述第一軸承箱體(I)之間的第一支撐平臺(tái)組(81),以及位于所述泵體(30)和所述第二軸承箱體(5)之間的第二支撐平臺(tái)組(82)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的一種輸油主泵,其特征在于在所述葉輪(6)的軸向兩側(cè)的所述泵軸(100)上,對(duì)稱套接軸套¢7)和葉輪螺母(68),在所述葉輪(6)的軸向兩側(cè),在所述軸套¢7)以及所述葉輪螺母¢8)的外壁上對(duì)稱套接卸壓套(38)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的一種輸油主泵,其特征在于所述第一軸承箱體(I)內(nèi)設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承,所述第二軸承箱體(5)內(nèi)設(shè)置一個(gè)圓柱滾子軸承和一對(duì)角接觸球軸承。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于石油行業(yè)的輸油主泵,包括泵軸,以及沿所述泵軸軸向依次設(shè)置的第一軸承箱體、第一機(jī)械密封、泵殼體、第二機(jī)械密封和第二軸承箱體;所述泵殼體是由泵體和泵蓋組成的,所述泵殼體內(nèi)置套接于所述泵軸上的葉輪;所述泵殼體為螺旋形單渦室結(jié)構(gòu),所述葉輪的外圓周上套接擴(kuò)流器,所述擴(kuò)流器的外圓周和所述泵殼體的內(nèi)壁之間形成所述輸油主泵的壓水室。其技術(shù)效果是優(yōu)化介質(zhì)在所述壓水室內(nèi)的流場(chǎng)并消除介質(zhì)在所述壓水室的殘余徑向力,減小水力損失,提高所述輸油主泵的效率;同時(shí)只需更換所述擴(kuò)流器和所述葉輪就可適應(yīng)工程參數(shù)的變更。
文檔編號(hào)F04D29/04GK202597259SQ20122011890
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者陸金琪, 毛燕萍 申請(qǐng)人:上海阿波羅機(jī)械股份有限公司