一种具有轴向力平衡机构的渣浆泵的制作方法

    专利查询2026-07-12  2


    本发明涉及渣浆泵,具体的,涉及一种具有轴向力平衡机构的渣浆泵。


    背景技术:

    1、渣浆泵是指输送液体中含有悬浮颗粒物的离心泵,广泛应用于矿山,电力、冶金、煤炭、环保等行业,用于输送含有固体颗粒的浆体,如冶金选矿厂矿浆输送,火电厂水力除灰、洗煤厂煤浆及重介输送,疏浚河道,河流清淤等。

    2、渣浆泵在运行时,会因为渣浆泵吸入口、排出口压力不同,使得并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等,从而产生轴向力。该轴向力可能会使渣浆泵的主轴向吸入口窜动,造成振动并使叶轮入口外缘与密封环发生摩擦,由于摩擦的存在,增加了渣浆泵的功率损耗,降低了渣浆泵工作效率,严重时渣浆泵将不能工作。尤其是在多个渣浆泵串联使用以提高扬程时,末级的渣浆泵将承受极大的轴向力。针对上述问题,申请号为202010391722x的中国发明专利提供了一种卧式多级渣浆泵,其通过在主轴的两侧设置永磁推力装置,以利用同极性永磁体的斥力平衡轴向力。

    3、然而,其仍存在以下缺陷:在主轴受到的轴向力异常增大时,主轴在轴向上的位移仍可能超出轴承的承受范围而导致轴承损坏,影响渣浆泵的运行。


    技术实现思路

    1、为此,本发明提出一种高扬程渣浆泵,以至少部分解决现有多级渣浆泵的主轴可能会因主轴所轴向力过大而导致渣浆泵损坏的技术问题。

    2、本发明的技术方案如下:

    3、一种具有轴向力平衡机构的渣浆泵,包括轴承座,主轴和泵壳,还包括轴向平衡机构,且所述轴向平衡机构包括:

    4、安装座,与所述轴承座固连,所述安装座内设有安装腔,所述主轴贯穿所述安装腔;

    5、承推盘,固定套设于所述主轴上,并位于所述安装腔内;

    6、支撑组件,包括支撑单元、支撑环和转动环;所述支撑单元包括固设在所述安装腔内的基环、设于所述基环上的支撑部,以及设于所述基环上并与所述支撑部相连接的调节部;所述支撑环支撑在所述支撑部上,所述转动环可转动地设于所述支撑环上;

    7、所述调节部能够驱使所述支撑部在所述基环上移动,所述支撑部的移动能够推动所述支撑环和所述转动环,以调整所述转动环与所述承推盘之间的距离,且所述转动环能够阻挡所述承推盘而限制所述主轴的轴向位移。

    8、进一步的,所述支撑环正对所述承推盘的端面上设有若干个球形槽,各所述球形槽内分别安装有球体,各所述球体凸出于所述支撑环的端面;所述转动环包括与各所述球体抵接的环体,以及与所述环体固连并可转动地穿设在所述支撑环的内孔中的插轴。

    9、进一步的,所述基环上设有若干个导向孔,所述支撑环上设有一一对应的穿过各所述导向孔的导向柱,所述导向柱的远离所述支撑环的一端上分别设有限位板,各限位板和所述基环之间分别设有第一弹性件,所述第一弹性件对所述支撑环施加使所述支撑环靠近所述基环的推力。

    10、进一步的,所述支撑部包括若干个第一楔块,各所述第一楔块设于所述基环上,并环所述基环的轴线均匀且间隔设置,并能够沿所述基环的径向在所述基环上移动,各所述第一楔块正对所述支撑环的端面为第一楔面;所述支撑环上构造有与各所述第一楔面一一对应的贴合的第二楔面,各所述第一楔块向所述基环的中心移动时,能够推动所述支撑环远离所述基环。

    11、进一步的,所述调节部包括与所述主轴同轴且可转动地设于所述基环上的中心齿轮,与所述中心齿轮啮合并环所述中心齿轮的周向间隔且均布的三个齿条,所述齿条正对所述支撑环的端面上设有若干个条形槽,各所述条形槽平行且间隔设置,并相对于所述齿条的长度方向倾斜;所述基环上设有螺杆和两个导向杆,所述螺杆与三个所述齿条中的一个螺接,三个所述齿条中的另两个可滑动地套设在相应的所述导向杆上,且所述螺杆具有伸出所述安装座外的伸出段;

    12、所述基环上设有沿所述主轴的径向延伸的三个t型槽,各所述第一楔块一一对应的滑动设于各所述t型槽内,且所述第一楔块上设有能够插装在相应所述齿条的各所述条形槽内的条形块;所述螺杆转动时,各所述齿条移动,并带动各所述第一楔块在相应所述t型槽内滑动。

    13、进一步的,所述安装座上构造有方形的安装孔,所述伸出段穿过所述安装孔,且所述伸出段的外周上构造有相对的两个第一平面;所述安装孔内插装有止转件,所述止转件的外周面与所述安装孔的内壁面相贴合,所述止转件的内壁面具有分别与两个所述第一平面相贴合的两个第二平面。

    14、进一步的,所述伸出段的端部上构造有方形的承转端,所述承转端上设有两个贯穿孔,且所述承转端上设有限位件,所述限位件包括位于所述承转端上方的基体,以及设于所述基体上并穿过两个所述贯穿孔的杆体,所述杆体与所述止转件的顶端面抵接;且两个所述杆体上分别设有第二楔块,所述基体上设有分别与两个所述第二楔块抵接的第二弹性件。

    15、进一步的,所述伸出段上套设有小齿轮,所述泵壳上可转动地设有大齿轮,所述大齿轮与所述小齿轮啮合;所述大齿轮上同轴固连有指示盘,沿所述指示盘的周向,在所述指示盘的盘面上设有若干条刻度线,所述安装座上设有指示件,所述指示件具有能够转动至与各条所述刻度线中的一条相对的指示针。

    16、进一步的,所述大齿轮上固设有压杆;所述安装座上可滑动地设有推杆,并可转动地设有棘轮,且所述安装座上设有标记部,所述推杆上可伸缩的设有楔形齿,所述棘轮的端面上间隔的刻设有数字;所述压杆能够随所述大齿轮转动而周期性的推动所述推杆,以由所述楔形齿推动所述棘轮转动相应角度,而使所述棘轮上的数字逐一与所述标记部相对。

    17、本发明的工作原理及有益效果为:

    18、本发明提供的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,通过在安装座内设置相对于轴承座固定的基环,并在基环上设置与基环的距离可调的支撑环和转动环,在主轴上设置承推盘;通过将转动环与承推盘的距离设置为在轴承允许的轴向位移以下,使得在轴承可承受的轴向位移以内时,主轴可不受额外负载的转动,而通过转动环对承推盘的阻挡,则能够使主轴的位移不会超过轴承的可承受范围,从而能够有效的保证轴承以及渣浆泵的安全运行。



    技术特征:

    1.一种具有轴向力平衡机构的渣浆泵,包括轴承座(200),主轴(300)和泵壳(100),其特征在于,还包括轴向平衡机构(400),且所述轴向平衡机构(400)包括:

    2.根据权利要求1所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述支撑环(520)正对所述承推盘(420)的端面上设有若干个球形槽,各所述球形槽内分别安装有球体(590),各所述球体(590)凸出于所述支撑环(520)的端面;所述转动环(510)包括与各所述球体(590)抵接的环体(511),以及与所述环体(511)固连并可转动地穿设在所述支撑环(520)的内孔中的插轴(512)。

    3.根据权利要求1所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述基环(531)上设有若干个导向孔(501),所述支撑环(520)上设有一一对应的穿过各所述导向孔(501)的导向柱(521),所述导向柱(521)的远离所述支撑环(520)的一端上分别设有限位板(522),各限位板(522)和所述基环(531)之间分别设有第一弹性件(523),所述第一弹性件(523)对所述支撑环(520)施加使所述支撑环(520)靠近所述基环(531)的推力。

    4.根据权利要求3所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述支撑部包括若干个第一楔块(532),各所述第一楔块(532)设于所述基环(531)上,并环所述基环(531)的轴线均匀且间隔设置,并能够沿所述基环(531)的径向在所述基环(531)上移动,各所述第一楔块(532)正对所述支撑环(520)的端面为第一楔面(5321);所述支撑环(520)上构造有与各所述第一楔面(5321)一一对应的贴合的第二楔面(524),各所述第一楔块(532)向所述基环(531)的中心移动时,能够推动所述支撑环(520)远离所述基环(531)。

    5.根据权利要求4所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述调节部(540)包括与所述主轴(300)同轴且可转动地设于所述基环(531)上的中心齿轮(541),与所述中心齿轮(541)啮合并环所述中心齿轮(541)的周向间隔且均布的三个齿条(542),所述齿条(542)正对所述支撑环(520)的端面上设有若干个条形槽(502),各所述条形槽(502)平行且间隔设置,并相对于所述齿条(542)的长度方向倾斜;所述基环(531)上设有螺杆(560)和两个导向杆(550),所述螺杆(560)与三个所述齿条(542)中的一个螺接,三个所述齿条(542)中的另两个可滑动地套设在相应的所述导向杆(550)上,且所述螺杆(560)具有伸出所述安装座(410)外的伸出段(561);

    6.根据权利要求5所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述安装座(410)上构造有方形的安装孔(402),所述伸出段(561)穿过所述安装孔(402),且所述伸出段(561)的外周上构造有相对的两个第一平面(563);所述安装孔(402)内插装有止转件(570),所述止转件(570)的外周面与所述安装孔(402)的内壁面相贴合,所述止转件(570)的内壁面具有分别与两个所述第一平面(563)相贴合的两个第二平面(571)。

    7.根据权利要求6所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述伸出段(561)的端部上构造有方形的承转端(562),所述承转端(562)上设有两个贯穿孔,且所述承转端(562)上设有限位件(580),所述限位件(580)包括位于所述承转端(562)上方的基体,以及设于所述基体上并穿过两个所述贯穿孔的杆体(581),所述杆体(581)与所述止转件(570)的顶端面抵接;且两个所述杆体(581)上分别设有第二楔块(582),所述基体上设有分别与两个所述第二楔块(582)抵接的第二弹性件。

    8.根据权利要求5所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述伸出段(561)上套设有小齿轮(610),所述泵壳(100)上可转动地设有大齿轮(620),所述大齿轮(620)与所述小齿轮(610)啮合;所述大齿轮(620)上同轴固连有指示盘(630),沿所述指示盘(630)的周向,在所述指示盘(630)的盘面上设有若干条刻度线,所述安装座(410)上设有指示件,所述指示件具有能够转动至与各条所述刻度线中的一条相对的指示针(640)。

    9.根据权利要求8所述的具有轴向力平衡机构的渣浆泵,其特征在于,所述大齿轮(620)上固设有压杆(621);所述安装座(410)上可滑动地设有推杆(411),并可转动地设有棘轮(413),且所述安装座(410)上设有标记部,所述推杆(411)上可伸缩的设有楔形齿(412),所述棘轮(413)的端面上间隔的刻设有数字;所述压杆(621)能够随所述大齿轮(620)转动而周期性的推动所述推杆(411),以由所述楔形齿(412)推动所述棘轮(413)转动相应角度,而使所述棘轮(413)上的数字逐一与所述标记部相对。


    技术总结
    本发明提供一种具有轴向力平衡机构的渣浆泵,涉及渣浆泵技术领域;其包括泵壳、轴承座和主轴,还包括轴向平衡机构,轴向平衡机构包括安装座、承推盘和支撑组件;安装座与轴承座固连,主轴贯穿安装座;承推盘固定套设于主轴上;支撑组件包括支撑单元、支撑环和转动环;支撑单元包括固设在安装腔内的基环、设于基环上的支撑部,以及设于基环上并与支撑部相连接的调节部;支撑环支撑在支撑部上,转动环可转动地设于支撑环上,调节部能够驱使支撑部在基环上移动,支撑部的移动能够推动支撑环和转动环,使转动环与承推盘之间的距离在预设的距离阈值以内。本发明的具有轴向力平衡机构的渣浆泵能够避免主轴轴向位移超出限值。

    技术研发人员:马兴达,李冰永,解楠楠,高晓佳,赵聪聪
    受保护的技术使用者:河北技投机械设备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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