一种直联齿轮增速轴向力平衡式自吸泵的制作方法

本实用新型涉及农业灌溉用自吸泵，特别涉及一种带增速传动的高压自吸泵。

背景技术：

农业灌溉喷灌用泵通常有自吸泵和离心泵两种。自吸泵又称自吸式离心泵，由于喷灌用泵大多采用柴油机为动力，它们之间的传动方式多数为直联或带传动，带传动时通常用于增速的需要，通过增大柴油机的输入带轮直径，减小水泵动力带轮的直径，通过皮带传动实现水泵的增速。然而柴油机出厂配有皮带轮是用作降低转速用的，直径较小，要实现对水泵的增速加压就需要另外重新配备一个大直径皮带轮，而多数柴油机生产商不会提供增速皮带轮，若直接使用柴油机原配的皮带轮，那么就必须减小水泵上动力带轮的直径，这样很容易造成皮带打滑，降低传动效率，同时皮带也很容易损坏。为了克服现有带式增速提压传动方式，申请人实用新型了带增速齿轮箱的自吸泵，柴油机通过齿轮增速箱后带动水泵。在这种增速方案中，增速齿轮箱和水泵是相互独立的部件，这样会增加水泵的配套成本。为了进一步简化增压泵的结构，降低增压泵生产成本，申请人将增速齿轮箱的增速箱体与水泵进行一体化设计，其结构如图1所示，包括泵体1、电机轴2、主动轮3、增速从动轮4、泵轴5、叶轮6和密封结构7，电机轴2通过轴承安装在泵体1上，电机轴2由电机带动，主动轮3固定安装在电机轴2上，泵轴5通过轴承固定安装在泵体1内，增速从动轮4固定安装在泵轴5的一端，主动轮3与增速从动轮4相啮合，叶轮6固定安装在泵轴5的另一端，在泵体1上开有进水口11和出水口12，泵体1的进水口11与负压吸水室13相通连，泵体1的出水口12与高压压水室14相通连，叶轮6 设置在负压吸水室13与高压压水室14之间，叶轮6密封隔离负压吸水室13与高压压水室14，密封结构7设置在叶轮6与高压压水室14接触面的泵轴5上，高压压水室14与油箱之间由密封结构7密封。

由于叶轮6的前盖板与负压吸水室13相通连，叶轮6的后盖板与高压压水室14通连，由于叶轮6固定安装在泵轴5上，泵轴5与叶轮6的结合件通过轴承安装在泵体和变速箱体上，增压自吸泵在工作时，泵轴5与叶轮6的结合件承受单向的轴向力，并且泵轴5在承受轴向力作用下高速运转，加速了泵轴5支撑轴承的损坏，减少轴承的使用寿命，而且叶轮6也会因为轴向力在高速运转的情况下与泵体1摩擦碰撞，加速叶轮6的损坏。泵轴5与叶轮6经常损坏需要维修更换，不仅增加成本，而且自吸泵需要停工维修，浪费时间，工作效率低。因为密封结构7直接安装在高压压水室14内，密封结构7的摩擦付预紧力随高压压水室14内压力的增大而增大，随高压压水室14内压力的减小而减小，降低了密封结构7的工作可靠性和使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种直联齿轮增速轴向力平衡式自吸泵，它能保护叶轮使之不承受轴向力，从而使得泵轴也不承受轴向力，增加泵轴和叶轮的使用寿命。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种直联齿轮增速轴向力平衡式自吸泵，包括泵体、电机轴、主动轮、增速从动轮、泵轴、叶轮和密封结构，电机轴通过轴承安装在泵体上，电机轴由电机带动，主动轮固定安装在电机轴上，泵轴通过轴承固定安装在泵体内，增速从动轮固定安装在泵轴的一端，主动轮与增速从动轮相啮合，叶轮固定安装在泵轴的另一端，在泵体上开有进水口和出水口，泵体的进水口与负压吸水室相通连，泵体的出水口与高压压水室相通连，叶轮设置在负压吸水室与高压压水室之间，其特征是：还包括密封负压罩，密封负压罩与泵体的内壳体固定连接，密封负压罩设置在叶轮的左端面，密封负压罩的内腔右端面积与叶轮的右端与负压吸水室的接触面积相等，密封负压罩与叶轮的左端面之间通过密封结 构密封，在叶轮的中心端面上至少开有一个通孔，密封负压罩的内腔与负压吸水室通过通孔相通连，密封结构设置在密封负压罩内腔内的泵轴上，密封结构与泵轴和密封负压罩之间均密封贴合。

进一步，在密封负压罩的中心从左至右依次开有左端面安装孔、轴孔、密封安装限位孔、密封安装孔和右端面安装孔，轴孔的孔径最小，轴孔的孔径与泵轴的直径相配合，密封安装限位孔的孔径小于密封安装孔的孔径，泵轴固定安装在轴孔内，在左端面安装孔内设置有端面密封件，密封结构的左端与密封安装限位孔紧密贴合，密封安装孔的孔径大于密封结构的外径，右端面安装孔的内径与叶轮左端面中心外圆表面密封贴合，在密封负压罩的外圆面上至少开有两个固定安装孔，螺丝穿过固定安装孔将密封负压罩固定安装在泵体的内壳体上。

更进一步，所述端面密封件为橡胶密封圈。

进一步，在叶轮的中心端面上开有三个通孔。

更进一步，在叶轮的中心端面上等间距的开有三个通孔。

进一步，密封结构为机械密封结构或者橡胶密封圈。

由于在叶轮的左端面设置有密封负压罩，密封结构设置在密封负压罩内腔内的泵轴上，密封结构与泵轴和密封负压罩之间均密封贴合，密封负压罩的内腔与传动轴内腔和高压压水室之间密封，由于在叶轮的中心端面上设置有通孔，密封负压罩的内腔与负压吸水室的内腔相通连，这样叶轮的中心左端面也为负压状态，保证了叶轮的中心轴向力平衡，降低或完全消除了叶轮和泵轴的轴向力，改善叶轮和泵轴支撑轴承的受力状况，从而提高了叶轮、泵轴和轴承的使用寿命。密封结构设置在密封负压罩的内腔内，压力比较恒定，机械密封的预紧力比较恒定，增加了密封可靠性和使用寿命。

本实用新型的结构与上述介绍的胶带传动和齿轮增速箱传动，构造、各部件间的关第均有所不同，与传统分体式增速箱配套水泵比较结构更紧凑，重量轻。

附图说明：

图1为现有自吸泵的结构示意图；

图2为本实用新型的结构的示意图；

图3为图2的左端剖视图；

图4为密封负压罩的结构示意图；

图5为图4的A向视图；

图中：1-泵体；2-电机轴；3-主动轮；4-增速从动轮；5-泵轴；6-叶轮；7-密封结构；8-密封负压罩；9-端面密封件；10-螺丝；11-进水口；12-出水口；13-负压吸水室；14-高压压水室；81-左端面安装孔；82-轴孔；83-密封安装限位孔；84-密封安装孔；85-右端面安装孔；86-固定安装孔。

具体实施方式

下面结合附图举例说明本实用新型的具体实施方式：

实施例1：一种直联齿轮增速轴向力平衡式自吸泵，如图2～5所示，包括泵体1、电机轴2、主动轮3、增速从动轮4、泵轴5、叶轮6、密封结构7、密封负压罩8和端面密封件9，电机轴2通过轴承安装在泵体1上，电机轴2由电机带动，主动轮3固定安装在电机轴2上，泵轴5通过轴承固定安装在泵体1内，增速从动轮4固定安装在泵轴5的一端，主动轮3与增速从动轮4相啮合，叶轮6固定安装在泵轴5的另一端，在泵体1上开有进水口11和出水口12，泵体1的进水口11与负压吸水室13相通连，泵体1的出水口12与高压压水室14相通连，叶轮6设置在负压吸水室13与高压压水室14之间，在密封负压罩8的中心从左至右依次开有左端面安装孔81、轴孔82、密封安装限位孔83、密封安装孔84和右端面安装孔85，轴孔82的孔径最小，轴孔82的孔径与泵轴5的直径相配合，密封安装限位孔83的孔径小于密封安装孔84的孔径，泵轴5固定安装在轴孔82内，在左端面安装孔81内设置有端面密封件9，密封结构7的左端与密封安装限位孔83紧密贴合，密封安装孔84的孔径大于密封结构7的外径，右端面安装孔85的内径与叶轮6左端面中心外圆表面密封贴合，在密封负压罩8的外圆面上开三个有固定安装孔86，螺丝10穿过固定安装孔86将密封负压罩8固定安装在泵体1的内壳体上，密封负压罩8与叶轮6的左端面之间 通过密封结构7密封，在叶轮6的中心端面上开有三个通孔61，密封负压罩8的内腔与负压吸水室13通过通孔61相通连，密封结构7设置在密封负压罩8内腔内的泵轴5上，密封结构7与泵轴5和密封负压罩8的密封安装限位孔83均密封贴合，所述密封结构7为机械密封结构，所述端面密封件9为橡胶密封圈。