專利名稱:用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu)及具有該支撐結(jié)構(gòu)的臥式離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu)及具有該支撐結(jié) 構(gòu)的臥式離心泵。
背景技術(shù):
目前,對于細長軸(通常軸的直徑與長度比大于7)和超細長 軸(通常軸的直徑與長度比大于等于25)等撓性軸而言,當由于磨 損或其它原因使得轉(zhuǎn)子的撓度超過容許范圍時,加劇了軸及其上轉(zhuǎn) 子易損件的磨損,從而容易使得整個軸報廢,并同時降低了轉(zhuǎn)子易 損件的使用壽命,從而轉(zhuǎn)子不能夠長期正常,現(xiàn)有技術(shù)通過改變軸 徑來控制轉(zhuǎn)子的撓度,但是成本極高,因此需要有效地控制轉(zhuǎn)子的 撓度,使得轉(zhuǎn)子能夠長期正常運行并降低成本。
臥式多級離心泵應用范圍廣泛,因而對參數(shù)要求也存在多樣 化。^但考慮到一些生產(chǎn)原因,一^殳廠家的處理方法就是在現(xiàn)有的泵 基礎(chǔ)上增加級數(shù)來解決。這樣也產(chǎn)生一個問題,就是軸的強度和剛 度。常失見的解決方法是
(1)通過改變軸的材質(zhì)來解決。材質(zhì)改變固然對軸的強度和 剛度有一定的幫助,但轉(zhuǎn)子撓度仍然不可控制,這樣轉(zhuǎn)子還是不能長久保持正常運行。然而這種改變,對產(chǎn)品的制造成本的增加是不 言而P俞的。
(2)通過改變軸徑來解決。這固然是個好方法,但軸徑的改 變所帶來的問題更復雜了,泵所有軸向尺寸都要相應的變化,這樣 還不如重新i殳計一臺新泵。如果面對相對狹小的市場,i殳計一臺新 泵,對企業(yè)來說是得不償失的。
實用新型內(nèi)容
本實用新型正是致力于克力良if見有4支術(shù)的上述缺陷而作出的。本 實用新型的目的在于提出一種用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu)及具有該支 撐結(jié)構(gòu)的臥式離心泵,能夠控制轉(zhuǎn)子的撓度,并且轉(zhuǎn)子正常運行的 壽命延長,而且成本低。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型一方面提供一種用于撓性 軸的支撐結(jié)構(gòu),該支撐結(jié)構(gòu)包括支座;襯套,固定于支座,撓性 軸穿過襯套;支撐套,可拆卸地連接于撓性軸,并且支撐套與村套 之間形成間隙配合。
優(yōu)選地,襯套的內(nèi)周壁沿軸向i殳有凹槽,凹槽從襯套的兩個端 面穿過。
優(yōu)選地,支撐套與襯套的徑向間隙為撓性軸上轉(zhuǎn)子的極限撓度。
另一方面,本實用新型提供了一種臥式離心泵,包括泵殼; 撓性軸,可轉(zhuǎn)動地支撐于泵殼,撓性軸上^:有前述的支撐結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,撓性軸具有鍵槽,鍵槽圍繞撓性軸的軸線呈180°對稱 布置。本實用新型的有益效果是由于本實用新型通過村套與支撐套 的間隙配合,并使得該間隙等于轉(zhuǎn)子容許的極限撓度,所以該支撐 結(jié)構(gòu)可以控制轉(zhuǎn)子的撓度,從而可以使得轉(zhuǎn)子正常運轉(zhuǎn)的壽命延 長,相應低大大延長轉(zhuǎn)子上易損件的使用壽命,并且本實用新型結(jié) 構(gòu)簡單且成本較低。又由于支撐套可拆卸更換,而且村套與支撐套 均采用高耐磨材料所以耐磨,當支撐套磨損后,可以通過更換支撐 套而不用更換整個軸,因此本實用新型進一步延長了撓性軸的使用 壽命。
另一方面本實用新型的撓性軸上鍵槽的對稱布置,使得轉(zhuǎn)子自 平衡能力強,從而最大程度地保證轉(zhuǎn)子動平^f,減少轉(zhuǎn)子的撓度。
應該理解,以上的一^殳性描述和以下的詳細描述都是列舉和說 明性質(zhì)的,目的是為了對要求保護的本實用新型4是供進一步的說明。
附圖組成本i兌明書的一部分,用來幫助進一步理解本實用新 型。這些附圖圖解了本實用新型的一些實施例,并可與"i兌明書一起 用來"i兌明本實用新型的原理。附圖中
圖1是示出了本實用新型的支撐結(jié)構(gòu)用于臥式離心泵的實施例。
圖2示出了圖1中所示支撐套的放大的剖視圖3示出了圖2中支撐套的左^L圖4示出了圖1中所示襯套的放大的剖視圖;圖5示出了圖4中所示^N"套的左4見圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實 用新型可以由片又利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。在附圖中 相同的部件用相同的標號表示。
參考圖l,本實用新型的用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu)包括支座、 固定于支座5的襯套3、以及支撐套4。支座5上焊接有襯套3,撓 性軸1從襯套3中穿過,支撐套4支撐套4在撓性軸1上被軸向定 位并通過平4建2徑向定位,乂人而支撐套4與撓性軸1可拆卸地連4妻 并隨撓性軸l一起轉(zhuǎn)動。其中,支撐套4與襯套3形成間隙配合, 并且支撐套4與襯套3的徑向間隙被設(shè)置成撓性軸1上轉(zhuǎn)子的容許 撓度的極限值,所述轉(zhuǎn)子為裝于撓性軸1上并與之共同旋轉(zhuǎn)的零部 件。
參考圖2和3描述本實用新型支撐結(jié)構(gòu)的支撐套4,該支撐套 4開設(shè)有鍵槽41。可套設(shè)于撓性軸l上。
參考圖4和圖5描述本實用新型支撐結(jié)構(gòu)的襯套3,該襯套3 的內(nèi)周壁沿軸向i殳有凹槽31,凹沖曹31/人4于套3的兩個端面穿過。 襯套3的外圓周上開設(shè)有多個凹陷,以《更于與支座5焊接。
接合圖1至圖5,可知,當撓性軸l被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,如果轉(zhuǎn)子 的自平衡能夠保證轉(zhuǎn)子撓度小于容許撓度極限值,轉(zhuǎn)子能夠平穩(wěn)運 行,此時支撐套4與襯套3間隙配合,襯套3沒有支撐支撐套4; 如果轉(zhuǎn)子由于磨損或其它原因,撓度超過極限值,此時襯套3與支 撐套4接觸并起支撐作用,并且支撐套4與襯套3的徑向間隙可以 控制轉(zhuǎn)子在容許的極限撓度范圍內(nèi)運轉(zhuǎn)。其中,當襯套3與支撐套4接觸并起支撐作用時,由于襯套3與支撐套4會產(chǎn)生支撐摩擦, 必然會帶來發(fā)熱問題,襯套3的凹槽31可作為引導槽,當有液體 從該引導槽流過時可帶走熱量。本實用新型的支撐套4和村套3均 為高耐磨合金材料。
本實用新型還公開了一種臥式離心泵,參考圖l描述具有本實 用新型支撐結(jié)構(gòu)的臥式離心泵。該臥式離心泵包括泵殼(圖1中 僅示出了泵殼中段IO)、泵軸l(本實施例中,撓性軸為泵軸)、導 葉5(本實施例中,支座為導葉)、支撐套4、襯套3、以及從左至 右依次裝在泵軸1上第一葉輪7、第二葉輪8、第三葉輪9,其中, 裝于泵軸1上葉4侖等的軸向定位可通過軸向定位套15、 16等實現(xiàn)。 泵軸1可通過軸承13和軸承14支撐在泵殼上,泵軸1的伸出泵殼 的第一端11通過寫關(guān)軸器與驅(qū)動電才幾連接,泵軸1的第二端12借助 于圓螺母12對軸承14進行軸向定位。導葉5與泵殼中段10之間 過渡配合并相對于泵殼中段10位置固定。導葉5位于第二葉輪8、 第三葉輪9之間,其作用是將甩脫第二葉輪8的液體(本實施例中 為水)導向至第三葉輪9的入液口 91,然后經(jīng)由離心力^皮/人第三葉 4侖9的出液口 92甩脫。由上可知,泵軸1除了具有i殳于兩端的軸 承與泵殼配合形成的支撐外,還具有本實用新型的用于撓性軸的支 撐結(jié)構(gòu)。關(guān)于支撐結(jié)構(gòu)的詳細描述如上所述,其中,當村套3與支 撐套4接觸并起支撐作用時,水從襯套3的凹槽31流過可帶走熱 量從而緩解襯套3與支撐套4支撐摩擦所帶來的發(fā)熱問題。本實施 例中,開設(shè)于泵軸1上的多個鍵槽相對于泵軸1的軸線對稱布置, 即圍繞軸線呈180。對稱布置,例3p,圖1中徑向定^f立第一葉4侖7、 第二葉輪8、第三葉輪9的鍵槽,泵軸1上鍵槽的對稱布置使得轉(zhuǎn) 子自平衡能力強,從而最大程度地保證轉(zhuǎn)子動平衡,減少轉(zhuǎn)子的撓 度。本實施里中,裝于泵軸1上并與之共同旋轉(zhuǎn)的零部件,例如, 第一葉輪7、第二葉輪8、第三葉輪9以及軸向定位套15、 16等為 轉(zhuǎn)子。出于簡化目的,圖1中只示出了一個本實用新型的支撐結(jié)構(gòu),
7^f旦是可以理解,圖1中的本實用新型的支撐結(jié)構(gòu)可以是三個。本實 用新型可用于臥式多級離心泵,但不局限于此,也可用于需要控制 撓度的其它使用撓性軸的場合。
在本實用新型中,軸的撓度是指作用在葉輪上的液力徑向力引 起它的幾何中心位置的位移量。軸的撓度不包括由于軸承間隙內(nèi)的 傾斜而引起的軸位移和由于葉輪不平衡或軸的徑向跳動引起的彎 曲而產(chǎn)生的軸^立移。
盡管本實用新型已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選實施例進行了說明,但顯 然,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不背離本實用新型的精神和范 圍的前提下,可以對本實用新型作出各種更改和變化。本實用新型 的各種更改、變化由所附的權(quán)利要求書及其等同物的內(nèi)容涵蓋。
權(quán)利要求1. 一種用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,包括支座;襯套(3),固定于所述支座,所述撓性軸(1)穿過所述襯套(3);支撐套(4),可拆卸地連接于所述撓性軸(1),并且所述支撐套(4)與所述襯套(3)之間形成間隙配合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述襯套(3 )的內(nèi)周壁沿軸向i殳有凹槽(31 ),所述凹槽(31 ) 乂人所述襯套(3)的兩個端面穿過。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述支撐套(4)與所述襯套(3 )的徑向間隙為所述撓性軸(1 ) 上轉(zhuǎn)子的極限撓度。
4. 一種臥式離心泵,包:fe:泵殼;撓性軸(l),可轉(zhuǎn)動地支撐于所述泵殼,其特征在于,所述撓性軸(1)上設(shè)有前述任一項權(quán)利要 求所述的支撐結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的臥式離心泵,其特征在于,所述撓性軸(1 )具有4建槽,所述4建槽圍繞所述撓性軸(1 )的軸線呈180。 對稱布置。
專利摘要本實用新型一方面提供了一種用于撓性軸的支撐結(jié)構(gòu),該支撐結(jié)構(gòu),包括支座;襯套(3),固定于支座,撓性軸(1)穿過襯套(3);支撐套(4),可拆卸地連接于撓性軸(1),并且支撐套(4)與襯套(3)之間形成間隙配合。另一方面本實用新型提供了一種臥式離心泵,包括泵殼;撓性軸(1),可轉(zhuǎn)動地支撐于泵殼,撓性軸(1)上設(shè)有前述的支撐結(jié)構(gòu)。本實用新型可以控制轉(zhuǎn)子的撓度,從而可以使得轉(zhuǎn)子正常運轉(zhuǎn)的壽命延長,并且可以最大程度地保證轉(zhuǎn)子動平衡,減少轉(zhuǎn)子的撓度。
文檔編號F04D1/06GK201246326SQ200820132888
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日
發(fā)明者羅瑞祥, 發(fā) 黃 申請人:長沙佳能通用泵業(yè)有限公司