[发明专利]一种轴向自平衡水泵

权利要求书

1.一种轴向自平衡水泵，其特征在于，包括：

壳体(10)，其上设置有进水口(11)和出水口(12)；

穿设在所述壳体(10)内的泵轴(20)；

原动机(30)，其具有一驱动轴(31)，所述驱动轴(31)与所述泵轴(20)动力连接以驱动所述泵轴(20)转动；

安装在所述泵轴(20)上的叶轮(40)；所述叶轮(40)能够转动驱动流体沿泵轴(20)轴向自叶轮(40)第一侧向第二侧增压流动；

位于叶轮(40)第二侧位置，安装在所述泵轴(20)上随所述泵轴(20)同步转动的内环构件(50)；

固定安装在所述壳体(10)上的外环构件(60)，所述内环构件(50)与所述外环构件(60)之间形成有供流体通过的第一间隙通道(61)；

设置在所述内环构件(50)远离叶轮(40)一侧的滑动轴承(70)，其包括：固定在所述壳体(10)上的轴瓦(71)、以及安装在所述泵轴(20)上与所述轴瓦(71)适配的轴承内环(72)；所述轴瓦(71)与所述轴承内环(72)之间形成有供流体通过的第二间隙通道(73)；所述第一间隙通道(61)和所述第二间隙通道(73)之间形成有平衡腔(51)，所述平衡腔(51)与第一间隙通道(61)连通；当所述轴瓦(71)抵接在所述内环构件(50)上形成接触密封以隔断所述平衡腔(51)和所述第二间隙通道(73)时，增压后的高压流体能够从第一间隙通道(61)注入到平衡腔(51)内促使泵轴(20)沿轴向第一方向移动使轴瓦(71)与内环构件(50)脱离接触；当轴瓦(71)与内环构件(50)脱离接触时，平衡腔(51)与第二间隙通道(73)连通使平衡腔(51)内流体泄漏从而使平衡腔(51)内流体压力降低，泵轴(20)沿轴向第二方向移动，轴瓦(71)与内环构件(50)重新达到接触密封状态。

2.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述内环构件(50)包括：安装在泵轴(20)上的内环部(52)、用于与所述外环构件(60)适配形成第一间隙通道(61)的外环部(53)、连接内环部(52)与外环部(53)的连接部(54)；所述轴瓦(71)抵接在所述连接部(54)上。

3.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述第二间隙通道(73)与壳体(10)的进水口(11)连通。

4.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，沿泵轴(20)轴向，所述第一间隙通道(61)的轴向位置和所述第二间隙通道(73)的轴向位置至少部分重叠。

5.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，沿所述第一间隙通道(61)的延伸方向间隔布置有若干环向扩展腔(611)；所述环向扩展腔(611)由所述内环构件(50)与所述外环构件(60)之间的间隔距离扩大形成。

6.根据权利要求5所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述外环构件(60)上设置有若干用于形成所述环向扩展腔(611)的凹槽结构。

7.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述轴向自平衡水泵为立式泵；所述原动机(30)设置在壳体(10)顶部，所述滑动轴承(70)设置在泵轴(20)下端位置；所述叶轮(40)用于将流体沿泵轴(20)向下增压。

8.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述叶轮(40)为多级离心泵叶轮。

9.根据权利要求1所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，所述原动机(30)为电机。

10.根据权利要求9所述的轴向自平衡水泵，其特征在于，电机的输出轴与泵轴(20)之间采用联轴器连接。