[发明专利]节段式多级离心泵

说明书

技术领域

本发明涉及工业、农业等液体输送领域，尤其涉及一种滑动轴承和立式安装的节段式多级离心泵。

背景技术

节段式多级离心泵是将多个叶轮安装在一根轴上串联工作，轴上叶轮数即代表泵的级数。节段式多级泵结构一般分为吸入段、中段(中段数为叶轮个数减1)和排出段，各段用拉紧螺栓连成一个整体。节段式多级离心泵的吸入口朝同一方向排列，液体从前一级叶轮流出后经导叶进入下一级叶轮进口，使能量逐级增加，最后经排出段流出。

节段式多级离心泵多采用立式安装设计，节省空间，安装方便。离心泵的液体进出口不在同一轴线上，下部进液，上部出液，吸入段、中段和排出段通过拉紧螺栓连接。离心泵和电机通过弹性联轴节连接，密封一般采用机械密封。节段式多级离心泵应用于工业、农业液体的输送和城市给排水、高层建筑增压供水、消防增压、远距离送水和锅炉给水等。

现有技术中，节段式多级离心泵存在维修不方便的问题，维修或更换滑动轴承和机械密封很不方便，通常需要把泵体拆卸，给维修带来了很多困难。另一方面，节段式多级离心泵采的用滑动轴承一般为铜合金的圆环结构，在高速运行或者重载工况下，由于润滑不充分，滑动轴承很容易由于润滑不充分而损坏。对于滑动轴承目前的改进设计主要有两个方向：一是在铜合金中嵌入一些石墨，改善其耐磨和润滑性能；二是在滑动轴承内侧开数个直沟槽，通过增加液体循环量来改善其润滑性能。对于第一种方案，由于嵌入了石墨，对滑动轴承的润滑性能有一定改善，轴承的耐磨性能也提高了，但还是未能从根本上解决润滑不充分的问题。对于第二种方案，由于可以通过调节沟槽的横截面积来控制流体的循环量，可以完全解决润滑不充分的问题。但节段式多级离心泵在工作过程中，轴套经过滑动轴承上的直沟槽时，没有足够的润滑膜提供足够的承载能力，滑动轴承沟槽附近的润滑膜破裂，导致固体和固体的直接接触，从而产生碰撞，泵轴轴套和滑动轴承沟槽碰撞的频率为泵轴轴套的转动频率与滑动轴承内壁沟槽数量的乘积，因而，泵轴轴套和滑动轴承沟槽的持续碰撞将带来一些负面的问题：一是导致节段式多级离心泵的振动噪音增大，二是导致其吸入端支撑的滑动轴承寿命下降。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种滑动轴承和节段式多级离心泵，以降低离心泵的噪音，增加滑动轴承的工作寿命，并增加节段式多级离心泵的可靠性和使用寿命。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种节段式多级离心泵，包括：

由下至上依次轴向连接的底座、吸入段、中段、排出段、原动机支架及原动机；所述底座内设置有轴承座；所述原动机支架用于连接原动机和离心泵机械部件；所述原动机作为原动机用于把液体泵送到给定的高度；

泵轴，轴向容置在所述吸入段、中段和排出段中，所述泵轴套接有首级叶轮、次级叶轮、末级叶轮、轴套和叶轮间隔环；

所述原动机通过联轴器等弹性连接器与所述泵轴连接，把动力通过所述泵轴传递到所述次级叶轮及首级叶轮，从而通过原动机驱动所述弹性连接器带动所述泵轴转动；

轴套，套接在所述泵轴上靠近所述轴承座的一端，以用于防止所述泵轴磨损；

滑动轴承，装配在所述轴承座中并套接在所述轴套外侧，用于滑动支撑所述泵轴，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽；

滚动轴承，套接在所述泵轴上靠近弹性连接器的一端，以用于滚动支撑所述泵轴；

所述吸入段装配在所述底座上，所述吸入段中液体的流通通道为流道，所述流道的口部为吸入口；

所述中段装配在吸入段和排出段中间用于装配叶轮导叶；

所述排出段装配在所述中段和原动机支架之间并与所述原动机支架连接，且所述排出段与泵轴之间设置有机械密封；所述排出段中液体流通部分为流道，所述流道的口部为排出口；

所述首级叶轮通过键连接装配在所述泵轴上靠近滑动轴承的一端，所述泵轴带动所述首级叶轮转动，从而将从所述吸入段导入的液体加压并输送至所述叶轮导叶，由于所述首级叶轮存在汽蚀的风险，所述首级叶轮是为获得良好的汽蚀性能而牺牲水力效率而特殊设计的叶轮；

所述次级叶轮及末级叶轮均通过叶轮间隔环轴向定位装配在所述泵轴上。由于液体通过所述首级叶轮加压，所述次级叶轮没有汽蚀的风险，因此所述次级叶轮是为获得良好的水力效率而设计的叶轮；

所述叶轮间隔环轴向套设在所述泵轴上，并轴向位于所述首级叶轮与次级叶轮之间、所述次级叶轮与次级叶轮之间以及所述次级叶轮与末级叶轮之间，用于分隔叶轮并保证叶轮在所述泵轴上的轴向定位；