專利名稱:一種背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),其配套電動機是潛水電機,采用對稱布置的四級葉輪結(jié)構(gòu),第二級葉輪和第四級葉輪共用一個導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。屬于通用機械產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
多級潛水電泵是將泵與電機緊密結(jié)合成一體共同潛水運行的立式機組,泵在整機下部吸入所輸送的液體,經(jīng)過首級葉輪加壓后進入導(dǎo)葉體,降低速度,增加壓能,并導(dǎo)入第二級或者更多級葉輪繼續(xù)加壓,最后經(jīng)末級葉輪后從出水口渦室流出,冷卻油室,并經(jīng)過包圍電機的環(huán)形流道,使液體冷卻電機后再流出泵的出口。立式礦用多級內(nèi)裝式潛水泵通常流量小、揚程高,廣泛應(yīng)用于地表疏干和井下排水等。導(dǎo)流結(jié)構(gòu)一般可采用徑向?qū)~、流道式導(dǎo)葉、空間導(dǎo)葉三種。而離心泵通常選用前兩種,本發(fā)明的多級潛水泵在未改進前選用的是傳統(tǒng)徑向式導(dǎo)葉體,這種導(dǎo)葉體由正導(dǎo)葉片,環(huán)形過渡流道,反導(dǎo)葉片三部分組成。正導(dǎo)葉起壓水室的作用,反導(dǎo)葉除了有引流作用外,還有降低圓周速度,消除液體旋轉(zhuǎn)分量,把液體引入下級葉輪的吸水室的作用。所以這種導(dǎo)葉體兼?zhèn)湮液蛪核译p重作用的固定導(dǎo)流部件。由于多級潛水泵結(jié)構(gòu)上的關(guān)系,轉(zhuǎn)子的軸向推力總是難以平衡,且隨著流量的變化,轉(zhuǎn)子的軸向力更無法準確計算與平衡,軸承易損壞。在大型水泵中采用傳統(tǒng)多級葉輪串聯(lián)結(jié)構(gòu),工作時間稍長,原先設(shè)定的推力補償將很快被破壞。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決多級潛水電泵的轉(zhuǎn)子軸向受力難以平衡的技術(shù)難題,本發(fā)明提供了一種第二級葉輪和第四級葉輪共用一個導(dǎo)流結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)了四級葉輪背對背的對稱結(jié)構(gòu),共用的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)最大外緣軸向中間位置有一個O型密封圈槽,對稱的葉輪結(jié)構(gòu)可以相互抵消葉輪表面壓力引起的轉(zhuǎn)子的軸向力,從而對軸承壽命的提高,整泵可靠性的提高具有的優(yōu)化作用。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:改變第二第四級葉輪的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),使導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的兩側(cè)均為正導(dǎo)葉,兩側(cè)的正導(dǎo)葉各有兩個葉片,相互間隔180度分布,兩側(cè)的正導(dǎo)葉又相互間隔90度分布,兩側(cè)正導(dǎo)葉的出水流道是不連通的。第二級葉輪的出水流體流向下側(cè)的正導(dǎo)葉,通過下側(cè)的正導(dǎo)葉出流流向第三級葉輪。第四級葉輪的流體流向該導(dǎo)葉體的上側(cè)的正導(dǎo)葉,通過上側(cè)正導(dǎo)葉流向環(huán)形過渡流道,通過環(huán)形過渡流道直接流向出水蝸室。導(dǎo)葉體外緣的中間位置具有O型密封圈,這樣可以使第二級葉輪和第四級葉輪流出的具有壓差的水流相互隔離。采用這種導(dǎo)流結(jié)構(gòu)方便實現(xiàn)四級葉輪背對背的安裝,平衡了葉輪表面壓差形成的軸向力,且減小傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)末級葉輪較大的容積損失。本發(fā)明的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以通過鑄造并機械加工實現(xiàn)制造,兩側(cè)的導(dǎo)葉片和過渡流道都是一樣的,圓周方向相互間隔90°,導(dǎo)葉外緣的中間位置放置O型密封圈的槽可在通過精車加工,整體的結(jié)構(gòu)緊湊。因此,本發(fā)明的不但沒有因為導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)改變而增加成本,而且因為結(jié)構(gòu)的緊湊而節(jié)約了成本,且實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子軸向力的平衡,減少了容積損失,提高了泵的使用壽命和效率。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。附圖1是未采用本發(fā)明而使用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)導(dǎo)葉立式礦用多級內(nèi)裝式潛水泵的主剖視圖;圖中,1.泵座,2.第一級葉輪的進水口,3.第一級葉輪,4.第一級導(dǎo)葉體,5.第二級葉輪,6.第二級導(dǎo)葉體,7.第三級葉輪,8.第三級導(dǎo)葉體,9.第四級葉輪,10.第四級導(dǎo)葉體,11.出水蝸殼,12.角接觸球軸承,13.深溝球軸承,14.軸,15.轉(zhuǎn)子,16.泵的出水口。多級泵的葉輪部分產(chǎn)生的軸向力,由于3、5、7、9的累積,而且立式多級泵由于自身的重力作用,會對多級泵的軸承形成較大的負擔(dān),軸承一旦損壞,對密封件產(chǎn)生的影響,密封件被破壞后,甚至?xí)?dǎo)致電機漏水,電機燒毀等故障。附圖2是未采用本發(fā)明的傳統(tǒng)導(dǎo)葉體,有正導(dǎo)葉和反導(dǎo)葉和環(huán)形體三部分。附圖3,4是未采用本發(fā)明的傳統(tǒng)導(dǎo)葉體的三維截圖。附圖5是采用本發(fā)明一個實施例的主剖視圖;圖中1.泵座,2.第一級葉輪的進水口,3.第一級葉輪,4.第一級導(dǎo)葉,5.第二級葉輪,6.背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),7.第四級葉輪,8.第三級導(dǎo)葉,9.第三級葉輪,10.出水蝸殼,11.角接觸球軸承,12.深溝球軸承,13.軸,14.轉(zhuǎn)子,15.泵的出水口。采用本發(fā)明的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)6改變了葉輪的安裝結(jié)構(gòu),使四級葉輪形成背對背的對稱安裝形式。附圖6是采用本發(fā)明的背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),兩邊各有一個正導(dǎo)葉片和一個環(huán)形過渡流道,兩個過渡流道的出口相隔90°。
具體實施例方式附圖6為兩側(cè)都是正導(dǎo)葉的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流結(jié)構(gòu)最大外緣的軸向中間位置有一個O型密封圈槽,導(dǎo)葉體的兩側(cè)導(dǎo)葉片均是正導(dǎo)葉,每一側(cè)的正導(dǎo)葉數(shù)為2,沒有反導(dǎo)葉片,兩側(cè)導(dǎo)葉片的出水流道在圓周方向間隔90度,兩側(cè)的導(dǎo)葉片出水流道相互隔絕。通過鑄造并加工,很容易實現(xiàn)該導(dǎo)葉體的制造。
權(quán)利要求
1.一種背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),應(yīng)用于具有對稱布置的四級葉輪結(jié)構(gòu)的潛水泵,第二級葉輪和第四級葉輪共用該背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的最大外緣的軸向中間位置有一個O型密封圈槽,兩側(cè)葉片均是正導(dǎo)葉,每一側(cè)的正導(dǎo)葉數(shù)為2,沒有反導(dǎo)葉片,兩側(cè)導(dǎo)葉片的出水流道在圓周方向間隔90度,兩側(cè) 的導(dǎo)葉片出水流道相互隔絕。
全文摘要
本發(fā)明是一種背對背的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),配套潛水電動機。其創(chuàng)新在于第二級葉輪和第四級葉輪共用一個導(dǎo)流結(jié)構(gòu),共用的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)外緣中間位置有個O型密封圈槽,該導(dǎo)流結(jié)構(gòu)上下兩側(cè)均為正導(dǎo)葉結(jié)構(gòu),兩側(cè)的正導(dǎo)葉數(shù)均為2,兩側(cè)的正導(dǎo)葉在圓周方向間隔90度分布,且相互隔離密封。本發(fā)明的有益效果是容易實現(xiàn)背對背對稱布置的葉輪結(jié)構(gòu),容易實現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸向力的平衡,使這種多級潛水泵的整體結(jié)構(gòu)緊湊,可靠性提高。
文檔編號F04D29/22GK103195743SQ20131013522
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者胡啟祥, 劉光輝 申請人:江蘇大學(xué)