參照國內(nèi)外此類單級離心泵的結(jié)構(gòu),并吸收其優(yōu)點,確定了本次離心泵的總體結(jié)構(gòu)布 置。由于是單級泵,取消了串并聯(lián)結(jié)構(gòu)中的最薄弱環(huán)節(jié)水軸承,可使其可靠 性大為提高。采用加長聯(lián)軸節(jié),泵體采用后開式的結(jié)構(gòu),在不拆卸進出水管路和電機的情況 下即可取出轉(zhuǎn)子。這樣,泵內(nèi)的零件如泵體密封環(huán)和機械密封等密封易損件,在維修保養(yǎng) 或更換修理時,可大大減輕使用者的勞動強度,縮短維修時間,并保證承壓管路尤其是高 壓管路的密封性,這一點對于現(xiàn)代機械設備是十分重要的。
離心泵總體結(jié)構(gòu)設計
本次設計的單級單吸離心泵整體為臥式結(jié)構(gòu),泵由單級離心泵和電機組成,泵組為整裝機組,電機固定在泵架上,泵組通過底座安裝在地基上,也可通過泵架采用中間懸掛安裝。電機通過聯(lián)軸器將動力傳入泵轉(zhuǎn)子部件上帶動其旋轉(zhuǎn)。泵的轉(zhuǎn)子部件包含了主軸、 葉輪、軸承、機械密封、軸承座等零件,通過軸承座與泵體相連。泵體采用后開始結(jié)構(gòu), 轉(zhuǎn)子部件可以從泵體上部實現(xiàn)安裝與拆卸。離心泵的吸水口于排水口軸心線垂直。離心泵葉輪通過軸端螺紋固定在主軸端上,用螺母進行軸向固定,用止動墊片進行防松止動。葉輪與主軸通過不銹鋼平鍵傳遞動力。泵的軸端密封采用了泄漏極少的機械密封,同時在泵體密封涵中設計了防干轉(zhuǎn)空腔,以保護 機械密封在剛起動或泵內(nèi)不完全排氣時在沒有液體潤滑的條件下運轉(zhuǎn)。機械密封的潤滑與 冷卻液通過增設的綜合防泄漏系統(tǒng)來提供與保證。
傳動部分設計
離心泵的原動機一般都選擇電動機,電動機通過聯(lián)軸器將動力輸入泵中。因 此聯(lián)軸器的設計好壞將會決定整個機組的效率以及傳動的平穩(wěn)性,進而影響泵運 行的平穩(wěn)性。同時聯(lián)軸器的選擇與設計還直接關(guān)系到泵的拆卸與維修性能。目前 國內(nèi)同行業(yè)中一般還是用傳統(tǒng)的凸緣式(圖3-2)或柱銷式(圖3-3)聯(lián)軸器。
柱銷式聯(lián)軸器是最早采用的一種聯(lián)軸器,該 聯(lián)軸器如圖所示存在結(jié)構(gòu)復雜
安裝定位
調(diào)整困難,壽命短等缺點。在國內(nèi)離心泵上已逐步用爪式聯(lián)軸器替代了柱銷式聯(lián)軸器。爪式聯(lián)軸器相對結(jié)構(gòu)簡單,通過增加彈性橡膠墊具有了一定的柔性補償能力。但同時也帶來 了薄弱環(huán)節(jié),即彈性橡膠墊壽命很短,使用一段時間就需要更換,需要經(jīng)常維護,而且更 換時還需將電機拆下,很不方便。
漸開線花鍵聯(lián)軸器是一種新型的聯(lián)軸器形式,該聯(lián)軸器在國外離心泵上已經(jīng)得到大量應用,但國內(nèi)離心泵中應用范圍不廣。在此次設計中,引入了該種形式的聯(lián)軸器,該聯(lián)軸器有易拆卸、轉(zhuǎn)動慣量小、可柔性補償?shù)葍?yōu)點。