本實(shí)用新型涉及潛水電泵技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種耐用的潛水電泵。
背景技術(shù):
QS型充水式潛水電泵(QS潛水泵)由水泵、電動(dòng)機(jī)兩大部分組成,水泵位于電泵上部為離心式結(jié)構(gòu),電動(dòng)機(jī)位于電泵下部,為充水式三相異步電動(dòng)機(jī)。充水式電動(dòng)機(jī)定子繞組和鐵芯直接浸在水中,冷卻效果好、輸出功率大、效率高等特點(diǎn)。三相電動(dòng)機(jī)分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種,滑動(dòng)軸承采用優(yōu)質(zhì)石墨套和不銹鋼推力盤,分別承受電泵工作時(shí)的徑向力和軸向力,密封圈和防砂帽組成電動(dòng)機(jī)的密封裝置,該系列電泵由于結(jié)構(gòu)特殊,使用時(shí)對(duì)水源污染少,因此廣泛應(yīng)用于農(nóng)田排灌、噴灌、井用提水、生活取水、工業(yè)及民用建筑的給排水系統(tǒng),以及丘陵山區(qū)的引水、低洼地區(qū)的排水等場合。該泵存在的缺陷如下:(1)由于采用石墨套代替軸承,該泵不能臥式工作;(2)該泵的進(jìn)水接端采用的是骨架油封,對(duì)污水泥沙使骨架油封和轉(zhuǎn)子軸會(huì)快速的磨損,損壞石墨套,造成電機(jī)“掃膛”燒壞;(3)該泵在實(shí)際的使用中返修率較高,大約在20%,造成人力、物力、資源的浪費(fèi),對(duì)環(huán)保也造成一定的影響。
現(xiàn)有的QS系列潛水電泵的缺陷如下:
1.由于其電機(jī)部分的結(jié)構(gòu)為非密封設(shè)計(jì)(原電機(jī)筒兩端采用各2只骨架油封以及O型密封圈進(jìn)行密封):(1)存在著電泵在運(yùn)行過程中因電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生內(nèi)壓而導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)充水被壓出電機(jī)或由于溫升造成電機(jī)內(nèi)充水因熱膨脹而散發(fā)的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致電機(jī)頂部線圈因缺乏水冷卻被燒毀;(2)電機(jī)上端由于采用骨架油封,在電泵工作過程中因水質(zhì)原因外部的泥沙及污物易造成骨架油封的磨損,外部污物進(jìn)入電機(jī)造成電機(jī)內(nèi)軸承損壞。
2.電泵下軸承采用角接觸軸承,對(duì)于多極數(shù)、高楊程的電泵,軸承在運(yùn)行過程中特別是啟動(dòng)瞬間因電泵的反作用縱向力水力頭重力及其內(nèi)部充水重力超過其軸向承受載荷而角接觸軸承發(fā)生損壞,從而導(dǎo)致電泵電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生“掃膛”而燒毀電機(jī)。(例如:原QS系列2.2Kw電泵的下角接觸軸承采用的1只7305AC,其靜載荷Cor=15.2KN)。
3.上軸承采用1只深溝球軸承,當(dāng)多級(jí)高揚(yáng)程電泵在工作過程中因超過其徑向載荷而造成上軸承損壞燒毀電機(jī)。雖然泵在實(shí)際的使用中返修率有所減小,大約在15%,但也造成人力、物力、資源的浪費(fèi),對(duì)環(huán)保也造成一定的影響。
4.據(jù)我了解全國生產(chǎn)QS潛水泵大部份在徐州沛縣和豐縣,我到各廠了解到幾乎每個(gè)廠的返修泵都是上百臺(tái)的泵待維修存放在車間,請(qǐng)專家、領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行調(diào)查。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種耐用的潛水電泵,以達(dá)到潛水電機(jī)的使用壽命長、不易損壞的目的,解決了潛水電泵因?yàn)殡姍C(jī)筒缺水而燒壞、外部介質(zhì)進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部損壞軸承以及潛水泵因?yàn)榻墙佑|軸承損壞而造成轉(zhuǎn)子“掃膛”而燒毀電機(jī)的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是:一種耐用的潛水電泵,包括電機(jī)筒、分別密封裝配在電機(jī)筒兩端的上軸承座和下軸承座以及轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在上軸承座和下軸承座上的轉(zhuǎn)子軸,所述上軸承座和下軸承座與轉(zhuǎn)子軸之間均設(shè)有機(jī)械密封件;所述下軸承座密封裝配有底座且下軸承座與底座之間設(shè)有通孔A,底座配設(shè)有底座蓋,底座蓋開設(shè)有通孔B;所述底座與底座蓋之間裝配有橡膠皮囊,橡膠皮囊與電機(jī)筒內(nèi)部形成密封空間。
進(jìn)一步地,所述上軸承座和下軸承座與電機(jī)筒之間均設(shè)有O型密封圈。
進(jìn)一步地,所述密封件包括設(shè)置在上軸承座與轉(zhuǎn)子軸之間的機(jī)械密封A和下軸承座與轉(zhuǎn)子軸之間的機(jī)械密封B。
進(jìn)一步地,所述下軸承座的下端配設(shè)有下軸承蓋,下軸承蓋與轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有推力軸承,下軸承座與轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有深溝球軸承。
進(jìn)一步地,所述上軸承座與轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有兩個(gè)深溝球軸承。
進(jìn)一步地,還包括與上軸承座相密封裝配的進(jìn)水接,所述進(jìn)水接設(shè)有進(jìn)水口,進(jìn)水接靠近上軸承座的一側(cè)與轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有骨架油封,另一側(cè)與轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有機(jī)械密封C。
進(jìn)一步地,所述進(jìn)水接的上方連接有泵頭,泵頭的端部設(shè)有出水口且泵頭內(nèi)設(shè)有與轉(zhuǎn)子軸相裝配的葉輪。
進(jìn)一步地,所述電機(jī)筒內(nèi)設(shè)有位于下軸承座上方的卡環(huán),卡環(huán)與電機(jī)筒的內(nèi)壁卡接且配設(shè)有與其相匹配的擋圈;所述擋圈與底座之間連接有螺栓。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果是:
1、由于采用密封的電機(jī)筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)運(yùn)行過程中電機(jī)筒內(nèi)壓力及熱膨脹進(jìn)行有效釋放,當(dāng)電機(jī)筒內(nèi)部的內(nèi)壓變化時(shí)使橡膠氣囊發(fā)生變形,保證電機(jī)筒內(nèi)的總水量不變,從而解決了原QS型潛水電泵因?yàn)殡姍C(jī)筒缺水而燒壞的問題,增加了電機(jī)的使用壽命;
2、上軸承座的進(jìn)水接的上下兩側(cè)分別設(shè)置有機(jī)械密封和骨架油封,防止在電泵工作過程中因水質(zhì)原因,外部的泥沙及污物易造成骨架油封的磨損,從而有效解決了外部介質(zhì)進(jìn)入軸承座內(nèi)損壞軸承的問題,提高了電機(jī)內(nèi)部的軸承使用壽命;
3.下軸承座內(nèi)部的下軸承采用了推力軸承與深溝球軸承相結(jié)合的方式,解決了現(xiàn)有的潛水電泵因?yàn)榻墙佑|軸承的徑向和軸向承受的有限負(fù)荷而損壞造成轉(zhuǎn)子“掃膛”而燒毀電機(jī)的問題。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型提供的耐用的潛水電泵的整體結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)介紹,以下文字的目的在于說明本實(shí)用新型,而非限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1所示,本實(shí)用新型可按照如下方式實(shí)施,一種耐用的潛水電泵,包括電機(jī)筒14、分別密封裝配在電機(jī)筒14兩端的上軸承座10和下軸承座20以及轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在上軸承座10和下軸承座20上的轉(zhuǎn)子軸13、與轉(zhuǎn)子軸13相匹配的鐵芯定子12,所述上軸承座10和下軸承座20與轉(zhuǎn)子軸13之間均設(shè)有密封件;所述下軸承座20密封裝配有底座24且下軸承座20與底座24之間設(shè)有通孔A,通孔A鑄造于下軸承座20上;所述底座24與下軸承座20之間設(shè)有O型密封圈A21,底座24配設(shè)有底座蓋25,底座蓋25開設(shè)有通孔B,用于當(dāng)橡膠皮囊26變形時(shí)透氣;所述底座24與底座蓋25之間裝配有橡膠皮囊26,橡膠皮囊26與電機(jī)筒14內(nèi)部形成密封空間,當(dāng)潛水電泵運(yùn)行過程中電機(jī)筒內(nèi)壓力發(fā)生變化時(shí),橡膠氣囊隨之發(fā)生變形,保證電機(jī)筒14內(nèi)的總水量不變,解決了潛水電泵因?yàn)殡姍C(jī)筒14缺水而燒壞的問題。
所述上軸承座10和下軸承座20與電機(jī)筒14之間分別設(shè)有O型密封圈B7和O型密封圈C19,所述密封件包括設(shè)置在上軸承座10與轉(zhuǎn)子軸13之間的機(jī)械密封A11和下軸承座20與轉(zhuǎn)子軸13之間的機(jī)械密封B15,保證電機(jī)筒14內(nèi)部、底座24以及橡膠皮囊26之間形成密封空間。
所述下軸承座20的下端配設(shè)有下軸承蓋23,下軸承蓋23通過螺栓固定在下軸承座20的底部,下軸承蓋23與轉(zhuǎn)子軸13之間設(shè)有推力軸承22,所述推力軸承22是用來專門承受軸向力的專用軸承,就是軸平行的方向的力的軸承,下軸承座20與轉(zhuǎn)子軸13之間設(shè)有深溝球軸承A16,其中推力軸承22與深溝球軸承A16相結(jié)合防止軸承在運(yùn)行過程中特別是啟動(dòng)瞬間因潛水電泵水力頭重力及其內(nèi)部充水重力超過其軸向承受載荷而發(fā)生損壞,從而導(dǎo)致電泵電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生“掃膛”而燒毀電機(jī);所述上軸承座10與轉(zhuǎn)子軸13之間依次裝配有兩個(gè)深溝球軸承B9。
還包括與上軸承座10相密封裝配的進(jìn)水接5,所述進(jìn)水接5設(shè)有進(jìn)水口,進(jìn)水接5靠近上軸承座10的一側(cè)與轉(zhuǎn)子軸13之間設(shè)有骨架油封8,另一側(cè)與轉(zhuǎn)子軸13之間設(shè)有機(jī)械密封C4;所述進(jìn)水接5與上軸承座10之間設(shè)有O型密封圈D6以實(shí)現(xiàn)密封裝配,防止在潛水電泵工作過程中因水質(zhì)原因外部的泥沙及污物易造成骨架油封8的磨損,外部污物進(jìn)入電機(jī)造成電機(jī)內(nèi)軸承的損壞。
所述進(jìn)水接5的上方連接有泵頭2,泵頭2的端部設(shè)有出水口1且泵頭2內(nèi)設(shè)有與轉(zhuǎn)子軸13相裝配的葉輪3;所述出水口1連接有出水管路。
所述電機(jī)筒14內(nèi)設(shè)有位于下軸承座20上方的卡環(huán)18,電機(jī)筒14的內(nèi)壁設(shè)有與卡環(huán)18相匹配的卡槽,卡環(huán)18與電機(jī)筒14的內(nèi)壁的卡槽相卡接且配設(shè)有與其相匹配的擋圈17,擋圈17位于卡環(huán)18的上方;所述擋圈17與底座24之間連接有螺栓,螺栓將底座24鎖緊在下軸承座20的端部。
本實(shí)用新型的工作原理如下:
在潛水電泵使用前向電機(jī)筒14內(nèi)注滿清水或冷卻油(注清水與QS潛水電泵同理,注冷卻油與QY潛水電泵同理),將潛水電泵完全浸入水中,接好出水管路。潛水電泵接通電源后電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸13旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)安裝在轉(zhuǎn)子軸13端部上的葉輪3旋轉(zhuǎn)通過離心式對(duì)水進(jìn)行輸送。由于轉(zhuǎn)子軸13高速旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)內(nèi)壓,同時(shí)電機(jī)內(nèi)預(yù)先裝滿的水或油也會(huì)隨著電機(jī)的溫升開始熱膨脹,這時(shí)電機(jī)筒14內(nèi)的水會(huì)通過下軸承座20上的孔(下軸承座上鑄造有通孔)進(jìn)入底座24的下部空間,由于底座24的下部裝有橡膠氣囊26,在壓力的作用下橡膠氣囊26會(huì)產(chǎn)生變形從而吸收壓力。當(dāng)電機(jī)停運(yùn)時(shí),電機(jī)筒14內(nèi)水或油恢復(fù)常溫,橡膠氣囊26回復(fù)原狀將壓力以及熱膨脹的水回壓到電機(jī)筒14,從而保證了電機(jī)筒14內(nèi)的總水量不變。
任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所述的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。