高温高压给水泵的制作方法

1.本发明涉及泵领域，特别是一种高温高压给水泵。


背景技术：

2.现有给水泵实现功能的基本结构已经较为完善，通过电机带动叶轮转动，将流体从入水端逐级增压并从出水端喷出。但其结构仍然有可以完善的缺陷。用相同使用工况下的泵比较，效率较低，而且扬程 (在流量是85m3/h时扬程为1500米)达不到目前各用户的需求。
3.轴承室由轴承体和轴承盖两部分组成，安装困难。轴瓦也是分上瓦和下瓦两部分，而且轴瓦外是球面，加工安装困难。轴瓦在长期运行时发生磨损后更换困难，需要把轴承体和轴承盖分解开才能拿出轴瓦。只有在止推盘前有一组推力瓦块。经常会发生止推瓦块研死，烧坏的现象。平衡盘的锁紧结构有不足。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种高温高压给水泵。具体设计方案为：
5.一种高温高压给水泵,包括输入段部件、输出段部件，所述输入段部件、输出段部件之间安装有多个中段部件，所述中段部件内安装有多个叶轮，所述输入段部件的前侧、所述输出段部件的后侧均安装有机械密封轴承函体，所述机械密封轴承函体上安装有轴承体部件，位于输出段部件后侧的所述轴承体部件上还安装有止回轴承部件，多个所述叶轮中部贯穿有泵轴，所述泵轴贯穿所述机械密封轴承函体并与所述轴承体部件、止回轴承部件转动连接。
6.所述叶轮与泵轴键连接，所述叶轮的数量为多个，多个所述叶轮沿所述泵轴的轴向方向呈直线阵列分布，每个所述叶轮与所述均配有一个独立的所述中段部件，所述输入段部件与位于最前端的叶轮之间安装有呈环状结构的吸入函体，用于实现最前端的所述叶轮与输入段部件之间的空隙以及实现密封，所述中段部件的内环侧与所述叶轮的前部、所述叶轮与吸入函体的内环侧均安装有第一密封环，所述叶轮的外侧套有环状结构的导叶，用于实现所述叶轮的密封以及泵内流体的导流，所述叶轮的后部与所述导叶的内环侧通过导套实现密封，最后端的导叶除外，所述导叶的前端与中段部件的后部之间还连接有弹性圆柱销，用以实现对所述导叶的固定，相邻的两个所述中段部件之间、所述中段部件与吸入函体之间通过第二密封环实现密封，所述泵轴上套有限位卡环，所述限位卡环的内环侧嵌入所述泵轴中，所述限位卡环8位于所述叶轮的后侧，所述叶轮的后侧抵住所述限位卡环，每级叶轮有定位卡环定位，减少轴向积累误差、防止轴向力叠加后作用在轴上，泵轴选用40crv材质，轴的变形小，对轴承、机械密封的使用寿命大大提高，所述叶轮的孔径为φ92，所述泵轴与叶轮配合处的直径为φ92，原有的泵的轴和叶轮是间隙配合，即叶轮孔径为φ85h7, 轴与叶轮配合处的直径为φ85h6，提高了叶轮的定心精度。
7.所述叶轮的数量最优为14个。
8.所述泵轴的轴长优先为85，直径为92，为了增加泵的扬程，增加了叶轮的级数，这样泵的长径比就不符合多级离心泵设计要求，所以把中段部件长度由原来的92变为85；轴与叶轮配合处的直径也由原来的φ85增大到φ92。
9.所述机械密封轴承函体内安装有机械密封，所述机械密封为自循环冲洗式机械密封，特殊设计的动环座将机械密封所需量的介质送出，经过磁性过滤器净化及换热器冷却降温后再经过机械密封压盖进入密封腔，对动、静环进行冲洗冷却，形成封闭回路循环，无需外接密封冲洗水。
10.所述轴承体部件包括轴承端盖、轴承体，所述轴承端盖与轴承体螺栓连接，所述泵轴的后端与止推盘键连接，所述止推盘位于所述轴承端盖内，所述止推盘的前后两侧均与通过螺栓固定于所述轴承端盖内的止推瓦块接触，所述轴承体内，与所述轴承体螺栓连接的瓦轴与泵轴接触，所述轴承体与泵轴通过防尘盘和油封密封。
11.为了实现给水泵的基本功能，还需要常规的其他配件，包括所述输入段部件、输出段部件固定于基座上，所述输入段部件、输出段部件之间通过多个穿杠连接并通过螺母固定，所述穿杠的数量最优为12 个，相邻的两个中段部件外环侧设有突块，相邻的两个突块之间通过螺栓连接并通过螺母固定，所述输入段部件、输出段部件的下部设有堵丝实现密封。
12.通过本发明的上述技术方案得到的高温高压给水泵，其有益效果是：
13.效率高、扬程(流量是85m3/h时扬程为1950米以上)高、结构紧凑、运转安全和平稳、噪音低、寿命长、安装维修方便。
附图说明
14.图1是本发明所述高温高压给水泵的结构示意图；
15.图2是本发明所述输入段部分的结构示意图；
16.图3是本发明所述高温高压给水泵的侧视结构示意图；
17.图中，1、输入段部分；1a、吸入函体；1b、穿杠；2、输出段部分；3、中段部件；3a、弹性圆柱销；3b、突块；3c、螺栓；3d、第二密封环； 4、叶轮；4a、第一密封环；4b、导叶；5、机械密封轴承函体；5a、机械密封；6、轴承体部件；6a、轴承端盖；6b、轴承体；6c、止推盘； 6d、止推瓦块；6f、防尘盘；7、止回轴承部件；8、泵轴；8a、限位卡环。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明进行具体描述。
19.一种高温高压给水泵,包括输入段部件1、输出段部件2，所述输入段部件1、输出段部件2之间安装有多个中段部件3，所述中段部件 3内安装有多个叶轮4，所述输入段部件1的前侧、所述输出段部件2 的后侧均安装有机械密封轴承函体5，所述机械密封轴承函体5上安装有轴承体部件6，位于输出段部件2后侧的所述轴承体部件6上还安装有止回轴承部件7，多个所述叶轮4中部贯穿有泵轴8，所述轴承8贯穿所述机械密封轴承函体5并与所述轴承体部件6、止回轴承部件7转动连接。
20.所述叶轮4与泵轴8键连接，所述叶轮4的数量为多个，多个所述叶轮4沿所述泵轴8
的轴向方向呈直线阵列分布，每个所述叶轮4 与所述均配有一个独立的所述中段部件3，所述输入段部件1与位于最前端的叶轮4之间安装有呈环状结构的吸入函体1a，用于实现最前端的所述叶轮4与输入段部件1之间的空隙以及实现密封，所述中段部件3的内环侧与所述叶轮4的前部、所述叶轮4与吸入函体1a的内环侧均安装有第一密封环4a，所述叶轮4的外侧套有环状结构的导叶4b，用于实现所述叶轮4的密封以及泵内流体的导流，所述叶轮4的后部与所述导叶4b的内环侧通过导套实现密封，最后端的导叶4b除外，所述导叶4b的前端与中段部件3的后部之间还连接有弹性圆柱销3a，用以实现对所述导叶4b的固定，相邻的两个所述中段部件3之间、所述中段部件3与吸入函体1a之间通过第二密封环3d实现密封，所述泵轴8上套有限位卡环8a，所述限位卡环8a的内环侧嵌入所述泵轴8 中，所述限位卡环8a位于所述叶轮4的后侧，所述叶轮4的后侧抵住所述限位卡环8a，每级叶轮有定位卡环8a定位，减少轴向积累误差、防止轴向力叠加后作用在轴上，泵轴8选用40crv材质，轴的变形小，对轴承、机械密封的使用寿命大大提高，所述叶轮4的孔径为φ92，所述泵轴8与叶轮4配合处的直径为φ92，原有的泵的轴和叶轮是间隙配合，即叶轮孔径为φ85h7,轴与叶轮配合处的直径为φ85h6，提高了叶轮的定心精度。
21.所述叶轮4的数量最优为14个。
22.所述泵轴8的轴长优先为85，直径为92，为了增加泵的扬程，增加了叶轮的级数，这样泵的长径比就不符合多级离心泵设计要求，所以把中段部件长度由原来的92变为85；轴与叶轮配合处的直径也由原来的φ85增大到φ92。
23.所述机械密封轴承函体5内安装有机械密封5a，所述机械密封为自循环冲洗式机械密封，特殊设计的动环座将机械密封所需量的介质送出，经过磁性过滤器净化及换热器冷却降温后再经过机械密封压盖进入密封腔，对动、静环进行冲洗冷却，形成封闭回路循环，无需外接密封冲洗水。
24.所述自循环冲洗机械密封比外冲洗机械密封具有优点是：
25.可省去一套动力系统，降低设备安装成本。
26.自循环冲洗液温度≤100℃与泵送介质温差小，避免了因外接冷却水流量不稳定而造成的泵震动及提高密封的损坏几率；而外接冲洗水为除盐水，低温度≤35℃：环境温度冲洗水引入压力流体通入密封腔内，这样冲洗液与泵输送的介质温差过大从而容易引起的泵振动和静环爆裂。
27.自循环冲洗水经二次过滤后冲洗机封，冲洗水洁净，更有利于保护机械密封，大大延长机械密封的使用寿命，降低设备维护成本。
28.所述轴承体部件6包括轴承端盖6a、轴承体6b，所述轴承端盖6a 与轴承体螺栓连接，所述泵轴8的后端与止推盘6c键连接，所述止推盘6c位于所述轴承端盖6a内，所述止推盘6c的前后两侧均与通过螺栓固定于所述轴承端盖6a内的止推瓦块6d接触，所述轴承体6b内，与所述轴承体6b螺栓连接的瓦轴6e与泵轴8接触，所述轴承体6b与泵轴8通过防尘盘6f和油封密封。
29.为了实现给水泵的基本功能，还需要常规的其他配件，包括所述输入段部件1、输出段部件2固定于基座9上，所述输入段部件1、输出段部件2之间通过多个穿杠1b连接并通过螺母固定，所述穿杠1b 的数量最优为12个，相邻的两个中段部件3外环侧设有突块3b，相邻的两个突块3b之间通过螺栓3c连接并通过螺母固定，所述输入段部件1、输出段部件2的
下部设有堵丝实现密封9a。
30.实施例1
31.对现有给水泵与本发明所述给水泵的主要性能进行实验，对比如下：
[0032][0033]
泵在检修和维护时要方便快捷，提高泵的有效利用率。目前，高温高压锅炉给水泵泵轴和叶轮之间配合主要以过盈配合为主，还有一部分为间隙配合。如果采用过盈配合，在泵厂或在用户现场装配或维修时非常困难，需把叶轮加热膨胀后才可以装配或拆卸；同时一台多级泵的所有叶轮不能连续装配或拆卸，必须在前面装配或拆卸时加热的零件冷却后才能装配或拆卸下一个叶轮；如果采用间隙配合，工人是可以不用任何辅助共具就可以轻松地拆装，省去了装配和拆卸时加热的麻烦，但是间隙配合时通常对间隙控制不是很好，往往造成叶轮和轴之间间隙过大，定心精度不高。在转子打表检查跳动时经常会出现一些假数据假数就是读数不稳定。因为配合件配合后产生的应力和夹紧力以及形位公差对转子动平衡的影响非常敏感；在转子做高速动平衡时也会出现读数不稳定的情况，需要反复进行试验还不一定能做到允许的不平衡量，转子动平衡量的大小直接影响泵在运行时是否发生振动，并且给操作者添加了额外的工作量，降低了生产效率，给企业带来一定的经济损失，而且更为严重的是转子的动平衡结果直接影响泵的性能和使用寿命。
[0034]
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员
对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种高温高压给水泵,包括输入段部件(1)、输出段部件(2)，所述输入段部件(1)、输出段部件(2)之间安装有多个中段部件(3)，其特征在于，所述中段部件(3)内安装有多个叶轮(4)，所述输入段部件(1)的前侧、所述输出段部件(2)的后侧均安装有机械密封轴承函体(5)，所述机械密封轴承函体(5)上安装有轴承体部件(6)，所述轴承体部件(6)上还安装有止回轴承部件(7)，多个所述叶轮(4)中部贯穿有泵轴(8)，所述泵轴(8)贯穿所述机械密封轴承函体(5)并与所述轴承体部件(6)、止回轴承部件(7)转动连接。2.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，所述叶轮(4)与泵轴(8)键连接，所述泵轴(8)上套有限位卡环(8a)，所述限位卡环(8a)的内环侧嵌入所述泵轴(8)中，所述限位卡环(8a)位于所述叶轮(4)的后侧，泵轴(8)选用40crv材质，所述叶轮(4)的孔径为所述泵轴(8)与叶轮(4)配合处的直径为3.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，所述叶轮(4)的数量最优为14个。4.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，所述泵轴(8)的轴长优先为85，直径为92。5.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，所述机械密封轴承函体(5)内安装有机械密封(5a)，所述机械密封为自循环冲洗式机械密封。6.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，所述轴承体部件(6)包括轴承端盖(6a)、轴承体(6b)，所述泵轴(8)的后端与止推盘(6c)键连接，所述止推盘(6c)位于所述轴承端盖(6a)内，所述止推盘(6c)的前后两侧均与止推瓦块(6d)接触。7.根据权利要求1中所述的高温高压给水泵，其特征在于，为了实现给水泵的基本功能，还需要常规的其他配件，包括所述输入段部件(1)、输出段部件(2)固定于基座(9)上，所述输入段部件(1)、输出段部件(2)之间通过多个穿杠(1b)连接并通过螺母固定，所述穿杠(1b)的数量最优为12个，相邻的两个中段部件(3)外环侧设有突块(3b)，相邻的两个突块(3b)之间通过螺栓(3c)连接并通过螺母固定，所述输入段部件(1)、输出段部件(2)的下部设有堵丝实现密封(9a)。

技术总结
一种高温高压给水泵,包括输入段部件、输出段部件，所述输入段部件、输出段部件之间安装有多个中段部件，所述中段部件内安装有多个叶轮，所述输入段部件的前侧、所述输出段部件的后侧均安装有机械密封轴承函体。其有益效果是：效率高、扬程(流量是85m3/h时扬程为1950米以上)高、结构紧凑、运转安全和平稳、噪音低、寿命长、安装维修方便。安装维修方便。安装维修方便。


技术研发人员：王玉霞 赵志雄 王晓峰
受保护的技术使用者：沈阳启源工业泵制造有限公司
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2022/3/8