节段式多级离心泵的制作方法
【专利说明】节段式多级离心泵
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及工业、农业等液体输送领域，尤其涉及一种滑动轴承和立式安装的节段式多级离心栗。
[0003]
【背景技术】
[0004]节段式多级离心栗是将多个叶轮安装在一根轴上串联工作，轴上叶轮数即代表栗的级数。节段式多级栗结构一般分为吸入段、中段(中段数为叶轮个数减I)和排出段，各段用拉紧螺栓连成一个整体。节段式多级离心栗的吸入口朝同一方向排列，液体从前一级叶轮流出后经导叶进入下一级叶轮进口，使能量逐级增加，最后经排出段流出。
[0005]节段式多级离心栗多采用立式安装设计，节省空间，安装方便。离心栗的液体进出口不在同一轴线上，下部进液，上部出液，吸入段、中段和排出段通过拉紧螺栓连接。离心栗和电机通过弹性联轴节连接，密封一般采用机械密封。节段式多级离心栗应用于工业、农业液体的输送和城市给排水、高层建筑增压供水、消防增压、远距离送水和锅炉给水等。
[0006]现有技术中，节段式多级离心栗存在维修不方便的问题，维修或更换滑动轴承和机械密封很不方便，通常需要把栗体拆卸，给维修带来了很多困难。另一方面，节段式多级离心栗采的用滑动轴承一般为铜合金的圆环结构，在高速运行或者重载工况下，由于润滑不充分，滑动轴承很容易由于润滑不充分而损坏。对于滑动轴承目前的改进设计主要有两个方向:一是在铜合金中嵌入一些石墨，改善其耐磨和润滑性能；二是在滑动轴承内侧开数个直沟槽，通过增加液体循环量来改善其润滑性能。对于第一种方案，由于嵌入了石墨，对滑动轴承的润滑性能有一定改善，轴承的耐磨性能也提高了，但还是未能从根本上解决润滑不充分的问题。对于第二种方案，由于可以通过调节沟槽的横截面积来控制流体的循环量，可以完全解决润滑不充分的问题。但节段式多级离心栗在工作过程中，轴套经过滑动轴承上的直沟槽时，没有足够的润滑膜提供足够的承载能力，滑动轴承沟槽附近的润滑膜破裂，导致固体和固体的直接接触，从而产生碰撞，栗轴轴套和滑动轴承沟槽碰撞的频率为栗轴轴套的转动频率与滑动轴承内壁沟槽数量的乘积，因而，栗轴轴套和滑动轴承沟槽的持续碰撞将带来一些负面的问题:一是导致节段式多级离心栗的振动噪音增大，二是导致其吸入端支撑的滑动轴承寿命下降。
[0007]
【发明内容】
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供了一种滑动轴承和节段式多级离心栗，以降低离心栗的噪音，增加滑动轴承的工作寿命，并增加节段式多级离心栗的可靠性和使用寿命。
[0009]为实现上述目的，本发明的技术方案如下: 本发明提供了一种节段式多级离心栗，包括:
由下至上依次轴向连接的底座、吸入段、中段、排出段、原动机支架及原动机；所述底座内设置有轴承座；所述原动机支架用于连接原动机和离心栗机械部件；所述原动机作为原动机用于把液体栗送到给定的高度；
栗轴，轴向容置在所述吸入段、中段和排出段中，所述栗轴套接有首级叶轮、次级叶轮、末级叶轮、轴套和叶轮间隔环；
所述原动机通过联轴器等弹性连接器与所述栗轴连接，把动力通过所述栗轴传递到所述次级叶轮及首级叶轮，从而通过原动机驱动所述弹性连接器带动所述栗轴转动；
轴套，套接在所述栗轴上靠近所述轴承座的一端，以用于防止所述栗轴磨损；
滑动轴承，装配在所述轴承座中并套接在所述轴套外侧，用于滑动支撑所述栗轴，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽；
滚动轴承，套接在所述栗轴上靠近弹性连接器的一端，以用于滚动支撑所述栗轴；
所述吸入段装配在所述底座上，所述吸入段中液体的流通通道为流道，所述流道的口部为吸入口；
所述中段装配在吸入段和排出段中间用于装配叶轮导叶；
所述排出段装配在所述中段和原动机支架之间并与所述原动机支架连接，且所述排出段与栗轴之间设置有机械密封；所述排出段中液体流通部分为流道，所述流道的口部为排出口 ；
所述首级叶轮通过键连接装配在所述栗轴上靠近滑动轴承的一端，所述栗轴带动所述首级叶轮转动，从而将从所述吸入段导入的液体加压并输送至所述叶轮导叶，由于所述首级叶轮存在汽蚀的风险，所述首级叶轮是为获得良好的汽蚀性能而牺牲水力效率而特殊设计的叶轮；
所述次级叶轮及末级叶轮均通过叶轮间隔环轴向定位装配在所述栗轴上。由于液体通过所述首级叶轮加压，所述次级叶轮没有汽蚀的风险，因此所述次级叶轮是为获得良好的水力效率而设计的叶轮；
所述叶轮间隔环轴向套设在所述栗轴上，并轴向位于所述首级叶轮与次级叶轮之间、所述次级叶轮与次级叶轮之间以及所述次级叶轮与末级叶轮之间，用于分隔叶轮并保证叶轮在所述栗轴上的轴向定位；
所述叶轮导叶径向装配在所述中段内，并径向位于所述首级叶轮与次级叶轮之间、所述次级叶轮与次级叶轮之间以及所述次级叶轮与末级叶轮之间，经过所述叶轮加压的液体通过所述叶轮导叶收集并降低流速，并进入下一级叶轮继续加压。
[0010]其中，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽，并且所述螺旋沟槽的横截面为三角形或圆弧形。
[0011]其中，装配在所述吸入端的叶轮为所述首级叶轮，所述次级叶轮位于所述首级叶轮与机械密封之间，所述首级叶轮与次级叶轮均为获得良好汽蚀性能而特殊设计的。
[0012]进一步的，所述首级叶轮和次级叶轮上均开有水力平衡孔用于轴向力的平衡，从而不需要类似平衡鼓装置平衡轴向力。
[0013]其中，所述叶轮通过所述叶轮间隔环分隔并进行轴向定位，且所述叶轮间隔环通过挡圈定位在所述栗轴上。
[0014]进一步的，所述底座分为可拆卸的支撑座与底盖，所述轴承座位于所述支撑座内，所述底盖具有凸台以支撑所述轴承座，因而可以通过从底部拆卸所述底盖而不需拆卸栗体就可以更换所述滑动轴承，便于维护。
[0015]进一步的，所述机械密封套设在所述栗轴上并位于所述排出段与栗轴之间，且所述机械密封局部伸出所述排出段以方便直接从所述排出段拆卸，因而不用拆卸栗体就可以维修或更换所述机械密封，便于维护。
[0016]其中，所述原动机是电机或其他类型的原动机，如内燃机，当采用电机时，则原动机支架为电机支架。
[0017]进一步的，所述吸入段与排出段均360度周向转动安装，液体吸入口与排出口方向可调，可以适应不同方向安装的管路系统。
[0018]进一步的，所述排出段采用蜗壳形结构，一方面可以提高离心栗的效率，另一方面可以去掉末级所述叶轮导叶，降低产品的复杂度和产品成本。
[0019]本发明通过调节螺旋槽的横截面积可以调节通过滑动轴承的液体循环量，一方面可以提供足够的流体确保滑动轴承的良好润滑，另一方面，循环的流体可以及时的带走滑动轴承上由于摩擦产生的热量，提高滑动轴承的性能和寿命，保证节段式多级离心栗的安全可靠运行。
[0020]本发明的轴承座可以从底座的底部拆卸，所以不用拆卸栗体就可以更换滑动轴承，便于维护。
[0021]本发明的机械密封可以直接从排出段上方拆卸，所以不用拆卸栗体就可以维修或更换机械密封，便于维护。
[0022]本发明的吸入段和排出段可以在周向任意旋转，所以可以适应多种不同方向管路系统的安装。
[0023]
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0025]图1为本发明节段式多级离心栗的示意图；
图2为本发明滑动轴承的示意图；
图3为本发明滑动轴承的剖视图；
图4为本发明滑动轴承的局部示意图。
[0026]图中数字表示:
1.底座2.轴承座3.轴套
4.滑动轴承5.吸入段6.挡圈
7.栗轴8.叶轮间隔环9.首级叶轮
10.叶轮导叶11.中段12.次级叶轮
13.排出段14.螺母15.螺栓
16.机械密封17.滚动轴承18.联轴器
19.电机支架20.电机21.吸入口22.排出口
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0028]图1为本发明节段式多级离心栗的示意图，如图所示，本发明的节段式多级离心栗具体包括:底座1、轴承座2、轴套3、滑动轴承4、吸入段5、挡圈6、栗轴7、叶轮间隔环8、首级叶轮9、叶轮导叶10、中段11、次级叶轮12、排出段13、机械密封16、滚动轴承17、联轴器18、电机支架19和电机20，其中排出段13通过螺栓15螺母14与电机支架19连接，且排出段13与栗轴7之间通过机械密封16进行密封。
[0029]节段式多级离心栗通过底座I由紧固螺栓安装在基础上。栗轴7轴向容置在吸入段5、中段11和排出段13内，栗轴7套接有轴套3和叶轮间隔环8 ;滑动轴承4容置在