专利名称：悬臂式液下排污泵的制作方法
技术领域：
本实用新型属于流体机械中的叶片式泵，专门用来输送含颗粒污水、污油及纤维
混合液等介质，主要用于工厂含煤废水和城市污水的输送，并能广泛适用于市政、建筑、石 油化工、工矿排污、矿山排水、雨水等工程项目。
技术背景 目前常用的液下排污泵有如下几种结构①滚动轴承加机封结构；②滚动轴承加 填料机封双密封结构；③滑动轴承结构。 如图3、4所示，采用滚动轴承结构带机封或双密封结构可以无需外接润滑水，但 密封装置容易失效而导致轴承进水烧毁，轴承的使用寿命不高。如图5所示，滑动轴承无需 密封，但需要外接润滑水对其冲洗润滑，以保证轴承正常运行，由于条件有限，因此使用范 围受到限制
实用新型内容
针对上述现有技术存在的可靠性不高、成本高等缺陷，本实用新型目的旨在提供
一种悬臂式液下排污泵，能够在泵整体采用悬臂结构，液下无轴承，使所有轴承都位于液面
以上，解决了因滑动轴承磨损和滚动轴承密封失效而损坏的问题，提高了机组的使用寿命
和可靠性，大大降低运行维护成本；同时有效减少容积损失，提高了水泵的效率。 为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是， 一种悬臂式液下排污泵包括通
过轴承固定于安装垫板中的主轴、套接在主轴外部的上支撑管和下支撑管、主轴顶端固定
的联轴器部件和主轴底端连接的内设有叶轮的密封泵，所述密封泵接入吐出弯管和吐出
管；在安装垫板上固定有套接于主轴外部的上支撑管，同时主轴上的轴承盒通过轴承螺母
将上支撑管压紧固定；套接在主轴外侧的下支撑管的顶部与上支撑管连接，主轴底端套装
有螺纹套，且通过螺纹套与内设有叶轮的密封泵连接；密封泵的入口端连接有滤网。 上述密封泵包括密封连接的泵盖和泵体，作为进一步优选方案，所述螺纹套与泵
盖之间设置有减压护套。 所述联轴器部件中设有泵联轴器、电机联轴器和电机支架。 所述轴承盒包括连接于主轴顶端的上轴承座、轴承和轴承压盖，其中轴承固定于 上轴承座上且由轴承压盖压紧固定。 本实用新型的工作原理及过程为介质从吸入管网流到泵体的进口端后，被均匀 地导向叶轮，高速旋转的叶轮叶片带动介质同步旋转、同时由于离心力的作用将介质甩向 压水室，在这个过程中，叶轮将原动机的机械能转变成抽送介质的压力能和速度能，获得能 量的介质汇集到泵体的压水室后通过吐出管路被排到管网中。由于压水室内部压力较高， 因此介质往低压区(泵盖与主轴间隙处)泄漏，螺纹旋向与主轴转向相反，故螺纹套随主轴 旋转时产生向压水室内部的液压与压水室压力互相平衡，因而有效阻止了压水室压力的泄 漏；主轴的设计采用悬臂式，轴承都位于液面以上，因而液下部分不必使用轴承，也不必使
3用密封装置保护轴承了。 本实用新型所述悬臂式液下排污泵的技术效果在于，将液下部分的轴承移至液面 以上，将叶轮装在悬臂端，有效避免了因密封泵失效而导致液下轴承损坏的问题；同时选用 螺纹套旋转产生的压力对泵体内部的压力进行密封，使得泵体内部沿主轴的压力泄漏得到 有效控制。 综上所述，本实用新型所述悬臂式液下排污泵较常用的液下排污泵相比，其结构 更简单、维护检修方便、可靠性和效率都大大提高。
图1是本实用新型所述悬臂式液下排污泵的结构示意图； 图2是所述悬臂式液下排污泵中的液体走向示意图； 图中箭头方向表示液压流动的方向 图3是现有的机械密封式排污泵的结构示意图； 图4是现有的双密封排污泵的结构示意图； 图5是现有的滑动轴承排污泵的结构示意图； 在上述附图中 1-滤网2-泵体3-叶轮4-泵盖5-下支撑管6-上支撑管7-上轴承座8_电机 支架9-电机IO-联轴器部件IOI-电机联轴器102-泵联轴器11-轴承螺母12-轴承压 盖13-轴承14-主轴15-吐出弯管16-吐出管17-安装垫板18-机械密封部件19-轴承 20-减压护套21-螺纹套22-轴承23-填料密封部件24-橡胶导轴承部件25-润滑水管 路部件26-压水室
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行进一步描述 参见图l，实施例所述悬臂式液下排污泵主要包括滤网1、泵体2、叶轮3、泵盖4、减 压护套20、螺纹套21和下支撑管5、主轴14、安装垫板17、轴承13、上支撑管6、上轴承座7、 轴承22、轴承压盖12、轴承螺母11、电机支架8、联轴器部件10、吐出管16和吐出弯管15。 所述主轴14通过轴承22固定于安装垫板17中，主轴14顶端固定有联轴器部件 IO，主轴14底端连接有内设有叶轮3的密封泵，所述密封泵接入吐出弯管15和吐出管16 ; 在安装垫板17上固定有主轴14外部套接的上支撑管6，同时主轴14上的轴承盒通过轴承 螺母11将上支撑管6压紧固定；套接在主轴14外侧的下支撑管5的顶部与上支撑管6连 接，主轴14底端套装有螺纹套21，且通过螺纹套21与内设有叶轮3的密封泵连接；密封泵 的入口端连接有滤网1。 所述联轴器部件10中设有泵联轴器102、电机联轴器101和电机支架8。 其中滤网1的作用是过滤输送的介质，防止过大的杂物堵塞流道。 泵体2的作用是将被输送介质均匀地导入叶轮，尔后收集从叶轮获得能量后的介
质，并将其部分速度能转换成压力能并送入管路中。 叶轮3的作用是将原动机的机械能转换成被输送介质的压力能和速度能，然后排 送到管网中，叶轮付叶片能自动平衡水泵的轴向力。[0027] 泵盖4的作用是与泵体一起组成封闭的泵腔。 减压护套20的作用是与泵盖装在一起，防止螺纹套与泵盖直接摩擦。 螺纹套21的作用是利用反螺纹旋转产生向下的液压，阻止泵体内的介质沿主轴
泄漏，从而减少容积损失。 下支撑管5的作用是将泵盖与上支撑管连接。 主轴14的作用是将原动机的机械能传递给叶轮。 安装垫板17的作用是支撑整个泵，将泵固定在安装基础上。 轴承22的作用是承受主要径向力。 上支撑管6的作用是通过上轴承座7和轴承13，支撑起主轴，将上轴承座处的轴向 力传递到安装基础上。 上轴承座7的作用是用来装轴承13。 轴承13的作用是支撑主轴及装于主轴上的旋转叶轮以及承受残余轴向力。 轴承压盖12的作用是防止轴承13在运行时的轴向窜动，并作为轴承的注脂通道。 轴承螺母11的作用是对主轴进行轴向定位。 电机支架8的作用是支撑电机。 联轴器部件10的作用是将电机的传动轴跟主轴连接起来。 吐出管16的作用是和吐出弯管15—起组成出水管路，引导从泵体内压出的介质 进去管网中。 图3所述机械密封式排污泵中 机械密封部件18的作用主要是为了防止泵体内部的污水进入轴承，引起轴承损 坏。 轴承19的作用是承受主要径向力。
图4所述双密封排污泵中 填料密封部件23的作用是与机械密封部件18搭配，起到更好的保护轴承19的作 用。 图5所述滑动轴承排污泵中 橡胶导轴承部件24的作用是承受主要径向力。 润滑水管路部件25的作用是为橡胶导轴承部件24提供所需的润滑剂。 图2中压水室26的作用是通过叶轮3提供能量，使其内部具有很高的液压，然后
将水压入管路中。 如图1所示，本实施例所述悬臂式液下排污泵的装配步骤如下所述 首先分为转动部分和固定部分；固定部分由下至上依次为滤网1和泵体2通过螺 栓连接固定，泵体2和泵盖4通过螺柱连接固定，减压护套20先伸入泵盖4内用紧定螺钉 使其固定，泵盖4与下支撑管5通过止口定位加螺栓连接固定，下支撑管5和上支撑管6通 过止口定位加螺柱连接固定，上支撑管6和上轴承座7通过止口定位加螺柱连接固定，上支 撑管6和电机支架8通过螺栓连接固定，电机支架8和电机9通过止口定位加螺栓连接固 定；泵体2和吐出弯管15通过螺栓连接固定，吐出弯管15和吐出管16通过螺栓连接固定， 吐出管16和安装垫板17通过止口定位加螺柱连接固定，上支撑管6和安装垫板17通过螺 柱连接固定。转动部分，首先叶轮3与主轴14通过螺纹连接加螺栓的形式锁紧固定，螺纹
5套21与主轴14通过键定位加紧定螺钉连接固定，轴承22与主轴14通过配合面加轴用挡 圈定位，轴承13与主轴14通过配合面加轴承螺母11锁紧，轴承螺母11主要起到提升主轴 14使叶轮3流道对中的作用，轴承螺母11和轴承13是将整个转动部分和固定部分连接的 关键零件，轴承压盖12的作用是让轴承13定位，轴承压盖12与上轴承座7通过止口配合 加螺栓连接固定，联轴器部件10是将电机9的主轴跟泵的主轴14连接并传递扭矩。 安装后，所述悬臂式液下排污泵的工作原理及过程如图2所示 介质从吸入管网流到泵体的进口端后，被均匀地导向叶轮，高速旋转的叶轮叶片 带动介质同步旋转、同时由于离心力的作用将介质甩向压水室26，在这个过程中，叶轮3将 原动机的机械能转变成抽送介质的压力能和速度能，获得能量的介质汇集到泵体的压水室 26后通过吐出弯管15被排到管网中。由于压水室26的内部压力较高，因此介质往低压区 (泵盖4与主轴14间隙处)泄漏，螺纹旋向与主轴14转向相反，故螺纹套21随主轴旋转时 产生向压水室内部的液压与压水室压力互相平衡，因而有效阻止了压水室压力的泄漏；主 轴的设计采用悬臂式，轴承都位于液面以上，因而液下部分不必使用轴承，也不必使用密封 装置保护轴承了。 本实施例所述悬臂式液下排污泵主轴采用悬臂式，液下无轴承、无密封，所有轴承 位于液面以上，解决了滑动轴承磨损和滚动轴承密封失效而损坏的问题，提高了机组的使 用寿命和可靠性，大大降低运行维护成本；为了防止压水室的压力泄漏，采用了独特的螺纹 套随主轴旋转时产生与压水室压力的反液压，起到对压水室压力的密封，有效减少了容积 损失，提高了泵的效率。
权利要求一种悬臂式液下排污泵，包括通过轴承(22)固定于安装垫板(17)中的主轴(14)、套接在主轴(14)外部的上支撑管(6)和下支撑管(5)、主轴(14)顶端固定的联轴器部件(10)和主轴(14)底端连接的内设有叶轮(3)的密封泵，所述密封泵接入吐出弯管(15)和吐出管(16)；其特征是，在安装垫板(17)上固定有套接于主轴(14)外部的上支撑管(6)，同时主轴(14)上的轴承盒通过轴承螺母(11)将上支撑管(6)压紧固定；套接在主轴(14)外侧的下支撑管(5)的顶部与上支撑管(6)连接，主轴(14)底端套装有螺纹套(21)，且通过螺纹套(21)与内设有叶轮(3)的密封泵连接；密封泵的入口端连接有滤网(1)。
2. 根据权利要求1所述悬臂式液下排污泵，其特征是，所述密封泵包括密封连接的泵 盖(4)和泵体(2)。
3. 根据权利要求2所述悬臂式液下排污泵，其特征是，所述泵盖(4)与螺纹套(21)之 间设置有减压护套(20)。
4. 根据权利要求l所述悬臂式液下排污泵，其特征是，所述联轴器部件(10)中设有泵 联轴器(102)、电机联轴器(101)和电机支架(8)。
5. 根据权利要求l-4之一所述悬臂式液下排污泵，其特征是，所述轴承盒包括连接于 主轴(14)顶端的上轴承座(7)、轴承(13)和轴承压盖(12)，其中轴承(13)固定于上轴承 座(7)上且由轴承压盖(12)压紧固定。
专利摘要本实用新型公开了一种悬臂式液下排污泵，包括通过轴承固定于安装垫板中的主轴、套接在主轴外部的上支撑管和下支撑管、主轴顶端固定的联轴器部件和主轴底端连接的内设有叶轮的密封泵，所述密封泵接入吐出弯管和吐出管；在安装垫板上固定有主轴外部套接的上支撑管，同时主轴上的轴承盒通过轴承螺母将上支撑管压紧固定；套接在主轴外侧的下支撑管的顶部与上支撑管连接，主轴底端套装有螺纹套，且通过螺纹套与内设有叶轮的密封泵连接；密封泵的入口端连接有滤网。本实用新型所述悬臂式液下排污泵解决了因滑动轴承磨损和滚动轴承密封失效而损坏的问题，提高了机组的使用寿命和可靠性，大大降低运行维护成本；有效减少容积损失，提高了水泵的效率。
文档编号F04D7/04GK201486880SQ20092006537
公开日2010年5月26日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者刘鹏, 耿纪中, 黄建平 申请人:湖南耐普泵业有限公司