本实用新型涉及一种离心泵。
背景技术:
离心泵通常包括泵体和与泵体相连的电机,泵体内设置有叶轮,电机的动力轴与叶轮传动连接以带动叶轮转动,实现离心泵的功能。由于电机在使用过程中伴随有发热,因此需要设置冷却系统来对电机进行散热。
例如申请公布号为cn104410202a的中国发明专利申请所公开的一种离心泵电机的循液冷却结构,包括由电机壳体、定子组件、叶轮、转子、后端盖、转子轴、前轴承、后轴承组成的泵电机,其中电机壳体与后端盖通过螺栓连接为整体,形成电机外壳,定子组件安装于电机壳体的内圆柱面上,转子固定于转子轴上,与定子组件同轴。前轴承安装于电机壳体上的前轴承座内,后轴承安装于后端盖上的后轴承座内。离心泵壳体与电机壳体连接为整体,离心泵壳体内部的叶轮安装在转子轴上。离心泵电机在工作时,叶轮与电机壳体之间的腔体为高压区,叶轮的左侧腔体为低压区,在离心泵壳体上有与上述高压区连通的工作介质出口和与低压区连通的工作介质入口。电机壳体前端圆周均布有至少两个进液孔,进液孔连通上述高压区和壳体前腔。另外在后轴承座上圆周均布有至少两个径向延伸的出液孔,出液孔连通后端盖内腔和后轴承座内腔。转子轴为空心轴,转子轴中心孔连通低压区和后轴承座内腔。
工作时,高压区的工作介质通过由进液孔、壳体前腔、定子组件与转子之间的缝隙、后端盖内腔、出液孔、后轴承座内腔和转子轴中心孔形成的冷却通道流入低压区,带走泵电机内部的热量,完成对泵电机的冷却。
上述的离心泵壳体与电机壳体连接,在叶轮与电机壳体之间形成了高压区,为了方便液体进入电机壳体内部,需要在电机壳体上开设进液孔,同时为方便出液,需要在后端盖上开设出液孔,这样对于电机的制造流程来说,就增加了在壳体上开设进液孔和出液孔的步骤,造成电机的制造工艺比较复杂,增加了制造成本。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种离心泵,以解决现有离心泵的电机壳体上需要加工进液孔和出液孔以供液体流经电机内部来对电机进行散热,而导致电机制造工艺比较复杂的问题。
为实现上述目的,本实用新型中的离心泵采用如下技术方案:
一种离心泵,包括:
泵体;
叶轮,设置在泵体内;
电机,电机包括电机壳体,电机壳体包括前端盖和后端盖,泵体与前端盖固定连接,前端盖和后端盖上分别通过前轴承和后轴承转动安装有动力轴,电机壳体内安装有定子,动力轴上安装有转子,定子和转子之间具有间隙;
其中,动力轴穿过前端盖与叶轮传动连接,以带动叶轮转动并使泵体内形成靠近电机壳体的高压区以及远离电机壳体的低压区;
动力轴内设置有液流通道,电机壳体内的后端设置有出液腔,出液腔由后轴承、动力轴以及后端盖围成,液流通道的一端与出液腔连通、另一端与所述低压区连通;
所述高压区通过前轴承与动力轴之间的配合间隙或者前轴承的内部间隙与电机壳体内部连通,以使高压区的液体能够通过前轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过前轴承的内部间隙进入电机壳体内部,所述出液腔通过后轴承与动力轴之间的配合间隙或者后轴承的内部间隙与电机壳体内部连通,以使电机壳体内的液体能够通过后轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过后轴承的内部间隙进入出液腔中。
上述技术方案的有益效果在于:由于高压区通过前轴承与动力轴之间的配合间隙或者前轴承的内部间隙与电机壳体内部连通,这样高压区的液体就能够通过前轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过前轴承的内部间隙进入电机壳体内部,然后通过定子和转子之间的间隙流到电机壳体内的后端,而出液腔通过后轴承与动力轴之间的配合间隙或者后轴承的内部间隙与电机壳体内部连通,这样电机壳体内的液体就能够通过后轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过后轴承的内部间隙进入出液腔中,由于动力轴内设置有液流通道,液流通道的一端与出液腔连通、另一端与低压区连通,这样液体就可以通过动力轴内的液流通道流向低压区,实现泵体内液体流经电机内部的目的,从而可以带走电机内部的热量,对电机进行散热。
本实用新型利用的是前轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过前轴承的内部间隙来实现进液,同时利用后轴承与动力轴之间的配合间隙或者通过后轴承的内部间隙来实现出液,利用的都是电机内部本身的结构,相比现有技术来说,无需在电机壳体上加工进液孔和出液孔,因此可以简化电机的制造工艺,降低制造成本。
进一步的,为了方便泵体和前端盖之间的连接,泵体通过连接结构与前端盖固定连接,所述连接结构呈工字型,连接结构包括与泵体相连的第一连接板、与前端盖相连的第二连接板、以及设置在第一连接板和第二连接板之间的缩颈段,动力轴贯穿缩颈段且与缩颈段之间具有间隙,以使高压区的液体首先经过缩颈段后再进入电机壳体内部。
进一步的,为了方便制造和连接,同时有利于保证密封性,所述连接结构与泵体一体设置。
进一步的,为了方便出液,动力轴的端部穿出叶轮,在动力轴的穿出叶轮的穿出端上设置有与液流通道连通的出液孔,出液孔沿动力轴的径向延伸。
进一步的,为了方便动力轴的加工制造,液流通道沿动力轴的轴向贯穿动力轴。
进一步的,为了方便动力轴和叶轮之间的连接,动力轴与叶轮螺纹连接。
附图说明
图1为本实用新型中离心泵的结构示意图;
图2为图1中动力轴的结构图。
图中:1-进口筒;2-螺钉;3-泵体;4-叶轮;5-第一连接板;6-缩颈段;7-第二连接板;8-前端盖;9-前轴承;10-转子;11-定子;12-动力轴;121-螺纹段;122-液流通道;123-出液孔;13-电机壳体;14-后轴承;15-出液腔;16-后端盖。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型,即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。
本实用新型中离心泵的一个实施例如图1所示,包括泵体3,泵体3内设置有叶轮4。离心泵还包括电机,电机包括电机壳体13,电机壳体13包括前端盖8和后端盖16,本实施例中的前端盖8和后端盖16均为分体设置,在其他实施例中也可以将其中一个设置为与电机壳体一体。
前端盖8上安装有前轴承9,后端盖16上设置有内凸的筒形结构,筒形结构上安装有后轴承14,动力轴12通过前轴承9和后轴承14转动安装在前端盖8和后端盖16上。电机壳体13内安装有定子11,动力轴12上安装有转子10,定子11和转子10之间具有间隙。
泵体3通过连接结构与前端盖8固定连接,连接结构呈工字型且与泵体3一体设置,连接结构包括与泵体3一体相连的第一连接板5、与前端盖8固定相连的第二连接板7、以及一体设置在第一连接板5和第二连接板7之间的缩颈段6,动力轴12贯穿缩颈段6且与缩颈段6之间具有间隙。
动力轴12穿过缩颈段6后与叶轮4螺纹连接,结合图2所示,动力轴12具有光杆段以及设置在光杆段前端的螺纹段121,动力轴12通过螺纹段121与叶轮4螺纹连接。动力轴12用于带动叶轮4转动并使泵体3内形成靠近电机壳体的高压区以及远离电机壳体的低压区,在泵体3上设有与低压区连通的工作介质入口,如图1所示,在工作介质入口处通过螺钉2固定有进口筒1,另外在泵体3上还设有与高压区连通的工作介质出口(图中未示出)。
如图1所示,在后轴承14、动力轴12以及后端盖16的筒形结构之间围成有出液腔15,结合图2所示,动力轴12内设置有液流通道122,液流通道122的一端与出液腔15连通、另一端穿出叶轮4,且在穿出叶轮4的穿出端上设置有与液流通道122连通的出液孔123,出液孔123沿动力轴12的径向延伸,并且与低压区连通。
本实施例中的前轴承9和后轴承14均为滑动轴承,具体可以采用石墨轴承,上述的高压区通过前轴承9与动力轴12之间的配合间隙与电机壳体内部连通,该配合间隙即为动力轴12的轴颈与前轴承9的轴瓦之间的间隙,使得高压区的液体能够通过该间隙进入电机壳体内部。同时,出液腔15通过后轴承14与动力轴12之间的配合间隙与电机壳体内部连通,该配合间隙即为动力轴12的轴颈与后轴承14的轴瓦之间的间隙,使得电机壳体内的液体能够通过该间隙进入出液腔15中。
本实用新型的离心泵在工作时,高压区的液体首先通过叶轮4端面与第一连接板5之间的间隙进入缩颈段6内,然后流过缩颈段6与动力轴12之间的间隙,然后通过前轴承9与动力轴12之间的配合间隙进入电机壳体内部,再然后通过定子11和转子10之间的间隙流到电机壳体内的后端,然后通过后轴承14与动力轴12之间的配合间隙进入出液腔15中,最后通过动力轴12内的液流通道122以及出液孔123流向低压区,实现泵体内液体流经电机内部的目的,从而可以带走电机内部的热量,对电机进行散热。
本实用新型利用的是前轴承与动力轴之间的配合间隙来实现进液,同时利用后轴承与动力轴之间的配合间隙来实现出液,利用的都是电机内部本身的结构,相比现有技术来说,无需在电机壳体上加工进液孔和出液孔,因此可以简化电机的制造工艺,降低制造成本。
在离心泵的其他实施例中,前轴承和后轴承也可以采用不易生锈的滚动轴承,例如陶瓷轴承,此时高压区的液体能够通过陶瓷轴承内部滚动体之间的间隙进入电机壳体内部,同理电机壳体内的液体也能够通过陶瓷轴承内部滚动体之间的间隙进入出液腔中。
在离心泵的其他实施例中,也可以将前轴承和后轴承中的一个采用滑动轴承,另一个采用滚动轴承。
在离心泵的其他实施例中,液流通道也可以沿动力轴的轴向贯穿动力轴,此时动力轴为空心轴,进一步的,此时还可以在动力轴端部设置径向出液孔,当然也可以不设置,并且在不设置径向出液孔时,动力轴的端部无需穿出叶轮。
在离心泵的其他实施例中,连接结构与泵体也可以是分体的,需要另外固定在泵体上。
在离心泵的其他实施例中,也可以不设置工字型的连接结构,例如泵体的端部直接与前端盖焊接固定,也即前端盖直接与叶轮端面相对设置,由于采用焊接固定,既保证了连接可靠、也保证了密封性,当然也可以在泵体的端部设置法兰结构,通过法兰结构与前端盖固定连接。
在离心泵的其他实施例中,动力轴与叶轮之间也可以采用键连接的方式实现传动连接。
以上所述,仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准,凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本实用新型的保护范围内。