[发明专利]一种具有压力补偿功能的深水水泵

说明书

本发明公开了一种具有压力补偿功能的深水水泵，包括泵体、液压马达、泵轴和安装于泵轴上的叶轮，液压马达安装于泵体上，泵轴安装于泵体内且通过液压马达驱动，泵体上设置有一带压力补偿的油腔，泵轴穿过油腔且与油腔密封枢接，该泵轴通过设置在油腔内的润滑轴承支撑旋转。本发明通过油压补偿装置不仅解决了水泵高速转动时轴承的润滑和密封问题，同时，通过油压补偿装置，能够使轴承的润滑油腔内外压力平衡，避免了深水高压对润滑油腔的破坏。

技术领域

本发明属于深水泵送设备技术领域，具体为一种具有压力补偿功能的深水水泵。

背景技术

水泵作为一种流体输送装置，使用非常广泛。目前浅水中一般采用电动机作为驱动动力，其叶轮轴通过滚动轴承固定在水泵机体上，作业水深能达到几百米。但是，在深海作业工程设备中，水深达到几千米深，现有普通水泵很难适应深达数千米的深海环境，它需要克服海水的腐蚀以及深海高压环境等因素的影响，尤其是采用轴承时，其润滑和密封比较困难。同时，液压马达驱动水泵，其结构密封、润滑等问题(尤其输出轴位置漏油问题)都需解决，目前还未见较好的解决方案。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有压力补偿功能的深水水泵，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本发明公开了一种具有压力补偿功能的深水水泵，包括泵体、液压马达、泵轴和安装于泵轴上的叶轮，所述液压马达安装于泵体上，所述泵轴安装于所述泵体内且通过所述液压马达驱动，所述泵体上设置有一容腔结构，所述容腔结构连接有一压力补偿系统，所述泵轴穿过所述容腔结构且与所述容腔结构密封连接，该泵轴通过设置在所述容腔结构内的润滑轴承支撑旋转，所述压力补偿系统控制所述容腔结构内的压力大于容腔结构外的水压压力。

进一步的，所述容腔结构为一内设有润滑油的油腔，该油腔与所述压力补偿系统连接，所述压力补偿系统控制所述油腔内的油压压力大于油腔外的水压压力。

进一步的，所述压力补偿系统包括压力补偿油管和压力补偿装置，所述压力补偿油管的一端与所述油腔连通，另一端与所述压力补偿装置连通。

进一步的，所述油腔内的油压压力大于油腔外的水压压力的值为0.1bar-1.0bar。

进一步的，所述液压马达安装在所述油腔一端的端面上，且该液压马达带有输出轴的端部位于所述油腔内。

进一步的，所述润滑轴承包括相互套接的轴承套和轴瓦，所述轴瓦与所述油腔的内壁固接，所述轴承套与所述泵轴枢接，所述轴瓦上设置有连通其两侧油腔的通油孔。

进一步的，所述润滑轴承包括与所述泵轴套接的第一润滑轴承和第二润滑轴承，所述第一润滑轴承和第二润滑轴承并用设置以减少所述泵轴的轴向位移和径向位移。

进一步的，所述油腔的另一端设置有一个支撑法兰，所述支撑法兰设置在所述泵体的进水腔内，且该支撑法兰的一端向所述叶轮延伸且通过一端盖密封，另一端与所述进水腔的内壁固接，所述第一润滑轴承设置在所述支撑法兰内，所述泵轴伸出所述端盖的部分套接有机械密封。

进一步的，所述油腔的一端为包括泵体凸缘和转接套筒的分体结构，所述液压马达安装于所述转接套筒上，所述第二润滑轴承的轴承套通过一轴向锁止机构限位在泵轴的轴肩的一侧，所述第二润滑轴承的轴瓦的一端密封连接于所述泵体凸缘和转接套筒之间，另一端卡接在所述第二润滑轴承的轴承套的环形限位凹槽中。

进一步的，所述泵体位于所述水泵的出水口设置有导叶。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明通过油压补偿装置不仅解决了水泵高速转动时轴承的润滑和密封问题，同时，通过油压补偿装置，能够使轴承的润滑油腔内外压力平衡，避免了深水高压对润滑油腔的破坏。