立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101949391A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101949391A(43)申请公布日2011.01.19(21)申请号201010505521.4(22)申请日2010.10.02(71)申请人江苏振华泵业制造有限公司地址225500江苏省姜堰市姜堰大道9号(72)发明人俞志君王辉许海明唐晓晨(51)Int.Cl.F04D29/10(2006.01)F04D29/58(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构(57)摘要本发明公开了一种立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构，它包括泵轴封、压水组件和接管三部分。所述泵轴封位于叶轮之上，压水组件位于叶轮之下，两者通过传动轴实现联动。压水组件中的壳体为有底的蓄水容器，内置间隙配合的内圈和外圈，内圈的外壁和外圈的内壁设有尺寸相同、旋向相反的多头矩形螺纹，旋转的内圈相对静止的外圈构成泵结构。内圈内置间隙配合的衬套作支承，衬套与内置的芯轴键配合，芯轴底端面与壳体连接。所述接管两端分别连接压水组件的水出口和泵轴封的水进口。当泵再次启动时，因壳体内自然蓄水，随泵轴转动的压水组件第一时间将所蓄的水输出供泵轴封水冷，避免发生摩擦副干摩擦，大大提高机械密封使用寿命。CN10943ACCNN110194939101949394A权利要求书1/1页1.一种立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构，它包括泵轴封、压水组件和接管三部分；所述泵轴封位于叶轮(1.3)的上部，它包括竖置泵轴(1.1)配装的机械密封(1.2)、叶轮(1.3)、锁紧螺母(1.4)，以及与叶轮(1.3)配合的法兰(1.5)；其特征在于：所述压水组件设在叶轮(1.3)之下的壳体(2.1)内腔中，壳体(2.1)为有底的蓄水容器，朝上端面通过法兰(1.5)与泵轴封连接，传动轴(2.2)通过两端的榫结构分别与锁紧螺母(1.4)和内圈(2.3.1)连接，构成压水组件中的内圈(2.3.1)随泵轴(1.1)转动的结构；静止的外圈(2.3.5)塞装在壳体(2.1)内孔中，外圈(2.3.5)内孔壁和内套装的内圈(2.3.1)外壁上设有尺寸相同、旋向相反的多头矩形螺纹，旋转的内圈(2.3.1)相对静止的外圈(2.3.5)构成泵结构；内圈(2.3.1)内置间隙配合的衬套(2.3.2)构成滑动轴承结构；衬套(2.3.2)内孔配装芯轴(2.3.3)，两者通过键(2.3.4)止旋，芯轴(2.3.3)底端面与壳体(2.1)连接，芯轴(2.3.3)底端面凹坑内和衬套(2.3.2)壁上设有相联通的孔(2.3.6)，该孔为滑动轴承结构的水润滑通道；所述接管(3)两端分别沟通压水组件的水出口和泵轴封的水进口，形成水冷回路。2.根据权利要求1所述的立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构，其特征在于：所述外圈(2.3.5)内孔壁和内圈(2.3.1)外壁上的矩形螺纹螺距为50mm～80mm，头数为2～13。2CCNN110194939101949394A说明书1/2页立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构技术领域[0001]本发明涉及一种水冷机械密封结构，具体地讲，本发明涉及一种立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构。背景技术[0002]机械密封是一种具有自动补偿密封功能的新型轴封产品，广泛应用于泵轴封结构中。船用立式泵因工作环境特殊，对泵轴封的要求较高，当代船用立式泵的轴封结构首选机械密封。[0003]立式自吸离心泵在初期启动时需向泵体内注水，其主要目的为泵抽水创造自吸条件，同时也为泵轴上配装的机械密封提供启动阶段的冷却水立式自吸泵正常运转后机械密封仍得到充分的水冷却。停机后泵体内及管道内的水在大气压作用下逐渐回落，处在泵体之上的机械密封首先处在无水区。当泵再次启动时，泵叶轮利用泵体下部贮存的水经40S～120S高速旋转即可再次自吸抽水。但是，在泵未实现自吸阶段内，机械密封的动环、静环摩擦副处于干摩擦状态。常规情况下，机械密封旋转的线速度在9m/s～16m/s之间，在此线速度下干摩擦的机械密封易被烧环，即使没有被烧坏，也在泵实现自吸后与常温的水接触时因温差大而造成动环、静环开裂，从而导致密封失效。现有技术中还有一种利用压缩气体射流原理实现自吸的离心泵，在排气过程中机械密封的摩擦副也处于干摩擦状态，当泵实现自吸后同样会发生机械密封被烧损或开裂事故。总之，现有技术中尚没有一种确保立式自吸离心泵不发生机械密封干摩擦的最佳技术方案。发明内容[0004]本发明主要针对现有立式自吸离心泵配置的机械密封在后续启动阶段易产生摩擦副干摩擦的不足，提出一种结构简单、供水快捷、水量充足、冷却可靠，确保摩擦副不产生干摩擦的立式自吸离心泵自备水冷机械密封结构。[0005]本发明通过下述技术方案实现技术目标