[实用新型]一种用于轴流泵的液下轴保护结构

说明书

技术领域

本实用新型属于轴流泵的设计领域，具体涉及一种用于轴流泵的液下轴保护结构。

背景技术

轴流泵由于其结构简单，安装灵活，结构多样等优点是目前低扬程泵的主要类型，其在农业排灌、跨流域调水、工业、水处理、水环境等领域有十分广泛的应用。但由于受其使用条件的限制，不仅承受泥砂磨损、卵石冲击，而且承受泥水腐蚀、浸泡侵蚀等多种作用，生产使用中常发现因关键零件的磨损而使泵的性能下降，严重的会产生偏磨、断轴、叶轮和密封部位的大面积损坏，使泵报废。轴套作为一种保护轴免受磨损的作用而显得尤为重要，为了进一步提高轴套的使用效率与寿命，其材质的选择值得进一步探索。目前用于轴套的材料广泛使用金属制品，如304、20Cr13等钢材，或是在金属零件表面喷涂耐磨涂层来解决磨损问题。在实际应用中，金属轴套虽然承受载荷能力较强，导热性良好，但其表面性能较差，仅靠金属本身的耐磨性肯定很难达到要求，而喷涂的零件在高温和颗粒较多的情况下也容易产生脱落。

实用新型内容

针对目前轴流泵中轴套材料在使用过程中容易烧熔、价格昂贵、表面性能差、易磨损等缺陷，造成泵轴的定位产生变化，影响泵的使用性能，本实用新型的目的在于提供一种用于轴流泵的液下轴保护结构。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种用于轴流泵的液下轴保护结构，包括转轴，转轴上间隙配合套设有轴套，轴套上过盈配合套设有轴承，其特别之处在于：轴套的外壁向内开设有若干个与轴套的轴孔相连通的第一进液孔；轴承的内壁沿其轴向均匀开设有若干个液槽，轴承的外壁向内开设有若干个与液槽一一对应连通的第二进液孔；所述轴套为 C/C-SiC复合材料轴套，所述轴承为 C/C-SiC复合材料轴承（即轴套和轴承的材质均为C/C-SiC复合材料）。

较好地，为方便与轴上的键相配合，所述轴套的内壁上沿其轴向开设有键槽。

较好地，所有第一进液孔在同一圆周上，所有第二进液孔在同一圆周上。

本实用新型中涉及的C/C-SiC复合材料为已知材料，可采用现有技术比如但不限于碳纤维浸渍聚碳硅烷的方法获得。

有益效果：

1、本实用新型将C/C-SiC复合材料代替传统的金属材料，并且为了进一步防止轴的磨损提高泵的使用性能，设计在轴套外部增加C/C-SiC复合材料制作的轴承材料。在实际的运转过程中，轴套与轴间采用间隙配合，防止轴在转动过程中的磨损，轴承与轴套间采用过盈配合，来保证轴体的密封性。同时在抽水过程中液体通过第二进液孔进入轴承和轴套间、通过第一进液孔进入轴套和转轴之间，在其接触面形成一层液体润滑膜，能够降低摩擦系数，通过降低轴套、转轴的磨损进而提升泵轴的使用性能；

2、C/C-SiC复合材料作为摩擦材料具有密度低（一般小于2g/cm³）、耐高温（1000℃多的温度下，仍具有很高的摩擦因数和低磨损率）、强度高、韧性高、耐磨性好、热导率高以及抗氧化性能好，摩擦性能高而稳定、耐腐蚀、不受天气变化的影响等优点。将其用于轴流泵的轴套和轴承结构克服了传统金属材料易磨损、使用寿命低等缺点。

附图说明

图1：本实用新型液下轴保护结构的结构示意图；

图2：本实用新型中轴承的俯视结构示意图；

图3：图2的A-A剖视图；

图4：本实用新型中轴套的俯视结构示意图；

图5：图4的B-B剖视图；

图中：1-转轴，2-轴套，3-轴承，4-第一进液孔，5-键槽，6-液槽，7-第二进液孔。

具体实施方式

实施例1

如图1~5所示，一种用于轴流泵的液下轴保护结构，包括转轴1，转轴1上间隙配合套设有轴套2，轴套2上过盈配合套设有轴承3，轴套2的外壁沿其周向向内开设有四个与轴套2的轴孔相连通的第一进液孔4，轴套2的内壁上沿其轴向开设有键槽5；轴承3的内壁沿其轴向均匀开设有六个液槽6，轴承3的外壁沿其周向向内开设有六个与液槽6一一对应连通的第二进液孔7；所述轴套2为 C/C-SiC复合材料轴套2，所述轴承3为 C/C-SiC复合材料轴承3。

在实际的运转过程中，轴套2与转轴1间采用间隙配合，防止转轴1在转动过程中的磨损，轴承3与轴套2间采用过盈配合，来保证轴体的密封性。同时在抽水过程中液体通过第二进液孔7进入轴承3和轴套2间存贮在液槽6内、通过第一进液孔4进入轴套2和转轴1之间，在其接触面形成一层液体润滑膜，能够降低摩擦系数，通过降低轴套2、转轴1的磨损进而提升泵轴的使用性能。C/C-SiC复合材料摩擦性能高而稳定、耐腐蚀、不受天气变化的影响等优点，将其用于轴流泵的轴套2和轴承3结构克服了传统金属材料易磨损、使用寿命低等缺点。