[实用新型]多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构，属于潜液泵领域。

背景技术

传统的潜液泵在运行时，叶轮入口作用入口压力，而与叶轮入口对应的后盖板上作用较高的出口压力，导致叶轮上通常作用有指向入口的轴向力；由于多个叶轮轴向力叠加，多级泵上轴向力较大，一般需在末级叶轮后设置专门的轴向力平衡装置，使泵的结构更加复杂，而且尺寸增大。另外，潜液泵在密闭容器内使用，轴承依靠低温液体润滑，对低温液体的流量要求较严，润滑液体过多，则损失液体多，泵效率降低，润滑液体过少，则容易因液体气化导致润滑失效，使轴承损坏。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种结构简单紧凑、能够平衡轴向力且保证轴承润滑液体的压力及流量的多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构。

本实用新型所述的多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构，包括在末级叶轮的后盖板上设置的后口环和在转轴的前轴承座中安装的节流轴套，后口环装配在末级导叶的内孔中，后口环外圆与末级导叶内孔之间存在第一滑动配合间隙，节流轴套位于前轴承座中前轴承的上方，节流轴套外圆与前轴承座内壁之间存在第二滑动配合间隙，在转轴位于所述后盖板与所述前轴承之间的部位安装轴套，后口环与所述轴套之间形成的空腔为平衡室。

工作原理及过程：

末级叶轮出口处的压力为泵出口压力，是多级潜液泵压力最高处；节流轴套外侧处的压力为泵入口压力，是多级潜液泵压力最低处。在压差作用下，液体经后口环与末级导叶之间的第一滑动配合间隙，压力降低，并流入平衡室，而后向上流经并润滑前轴承，经节流轴套与前轴承之间的第二滑动配合间隙向外流出(流出的液体量即为润滑流量)。平衡室压力和润滑流量取决于各配合间隙的阻力系数，通过调整各配合间隙的尺寸，使其具有适当的阻力系数，可以获得所需的平衡室压力和润滑流量。

由于平衡室压力低于末级叶轮入口处的压力，使末级叶轮上作用的轴向力指向末级叶轮入口的相反侧，该力可与其他叶轮上作用的指向各自入口的轴向力自动抵消，从而达到平衡轴向力的目的。

通过本实用新型所述的多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构，一方面，取消了专门的轴向力平衡装置，使得多级潜液泵结构简化且更紧凑，便于泵的维护，另一方面，保证了轴承润滑液体的压力和流量，从而能够明显提高多级潜液泵的可靠性，并延长其使用寿命。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

本多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构，设计合理，通过本结构，一方面取消了专门的轴向力平衡装置，使多级潜液泵结构更简化、紧凑，便于泵的维护，另一方面保证了轴承润滑液体的压力和流量，明显提高了多级潜液泵的可靠性，延长其使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、末级叶轮；2、后盖板；3、后口环；4、末级导叶；5、第一滑动配合间隙；6、前轴承座；7、前轴承；8、节流轴套；9、第二滑动配合间隙；10、转轴；11、轴套；12、平衡室；13、末级叶轮出口；14、末级叶轮入口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

如图1所示，本实用新型所述多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构包括在末级叶轮1的后盖板2上设置的后口环3和在转轴10的前轴承座6中安装的节流轴套8，后口环3装配在末级导叶4的内孔中，后口环3外圆与末级导叶4内孔之间存在第一滑动配合间隙5，节流轴套8位于前轴承座6中前轴承7的上方，节流轴套8外圆与前轴承座6内壁之间存在第二滑动配合间隙9，在转轴10位于所述后盖板2与所述前轴承7之间的部位安装轴套11，后口环3与所述轴套11之间形成的空腔为平衡室12。

工作原理及过程：

末级叶轮出口13处的压力为泵出口压力，是多级潜液泵压力最高处；节流轴套8外侧处的压力为泵入口压力，是多级潜液泵压力最低处。在压差作用下，液体经后口环3与末级导叶4之间的第一滑动配合间隙5，压力降低，并流入平衡室12，而后向上流经并润滑前轴承7，经节流轴套8与前轴承7之间的第二滑动配合间隙9向外流出(流出的液体量即为润滑流量)。平衡室12的压力和润滑流量取决于各配合间隙的阻力系数，通过调整各配合间隙的尺寸，使其具有适当的阻力系数，可以获得所需的平衡室12压力和润滑流量。

由于平衡室12压力低于末级叶轮入口14处的压力，使末级叶轮1上作用的轴向力指向末级叶轮入口14的相反侧，该力可与其他叶轮上作用的指向各自入口的轴向力自动抵消，从而达到平衡轴向力的目的。

通过本实用新型所述的多级潜液泵轴向力平衡及轴承润滑结构，一方面，取消了专门的轴向力平衡装置，使得多级潜液泵结构简化且更紧凑，便于泵的维护，另一方面，保证了轴承润滑液体的压力和流量，从而能够明显提高多级潜液泵的可靠性，并延长其使用寿命。