[发明专利]一种叶轮轴向力抵消和平衡装置

说明书

本发明公开了一种叶轮轴向力抵消和平衡装置，包括蜗壳，所述蜗壳的一侧中央处设置有工作介质进口，所述蜗壳的底部一侧设置有工作介质出口，蜗壳的一侧固定安装有定子壳体，第一磁环产生的磁力，始终与第二磁环保持的吸附状态，由于二者的磁力吸附，若转轴发生串动时，第二磁环始终对第一磁环有一个的吸引力，从而达到平衡和抵消力的目的，设置有第二磁环调节腔体，第二磁环位于第二磁环调节腔体内，可以通过调节第二磁环在第二磁环调节腔体内的位置，从而控制二者之间磁力的大小，进一步的起到调节用于控制转轴力大小的作用，设置有平面磨片，降低轴套与轴棒固定槽之间的摩擦损耗，具有体积小、平衡性能突出、便于制作等优势。

技术领域

本发明涉及流体机械领域，具体涉及一种叶轮轴向力抵消和平衡装置。

背景技术

叶轮前后工作介质压力不平衡。工作起来时，叶轮带动工作介质转动，在这个过程中，工作介质经过转动机械的叶轮前后，作用在叶轮吸入口与作用在叶轮背面的工作介质不相等。同时转动机械的叶轮吸入口部位是低压，背部是高压，这样由于叶轮前后的气压不同，会在叶轮的前轮盖和后轮盘之间形成压差，作用于前盖板与后盖板上的工作介质压力不能互相平衡，产生一个轴向的力。

工作介质动量的轴向分量发生改变。通过工作介质从叶轮吸入口处流入，从叶轮出口处流出这个过程，在工作介质轴向力方向上的动量分量会发生变化，原因是作用在叶轮前后的工作介质，其速度的大小不仅发生改变，速度的方向也有很大变化。根据动量定理分析得出，工作介质经过叶轮的过程中，由于工作介质动量在轴向分量上的改变，在轴向方向产生一个冲力，也称动反力。

而现有的为了保证叶轮力平衡，大都设置有平衡装置，采用一些流体或电磁的方式来抵消叶轮的力，但效果一般，仍无法有效解决叶轮力的问题。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种叶轮轴向力抵消和平衡装置。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种叶轮轴向力抵消和平衡装置，包括蜗壳，所述蜗壳的一侧中央处设置有工作介质进口，所述蜗壳的底部一侧设置有工作介质出口，所述蜗壳的一侧固定安装有定子壳体，所述定子壳体的一侧设置有第一安装槽，所述第一安装槽内安装有转子壳体，所述转子壳体的外环处设置有壳檐，所述转子壳体内固定安装有轴套，所述转子壳体的内环壁上均匀固定安装有径向多级磁环，所述轴套上套接有第一磁环，所述第一安装槽内设置有轴棒固定槽，所述轴棒固定槽内安装有转轴，所述转轴的一端伸入轴套内并与其卡接，所述转子壳体的一侧固定安装有叶轮，所述叶轮中央处固定设置有安装孔，所述轴套的一端伸入安装孔内，所述定子壳体的另一侧设置有定子卡槽，所述定子卡槽内插入有定子，定子卡槽的内壁中央处设置有第二磁环调节腔体，所述第二磁环调节腔体内插入有第二磁环。

优选的，所述蜗壳的一侧设置有第二安装槽，第二安装槽与工作介质出口相通。

优选的，所述蜗壳的侧壁四角处分别设置有第一螺纹孔，每个螺纹孔内均螺接有螺栓，定子壳体的四角处分别设置有第二螺纹孔，蜗壳通过螺栓与定子壳体螺接。

优选的，所述定子壳体的侧壁上设置有密封槽，密封槽内安装有密封圈，密封圈设置在蜗壳与定子壳体之间。

优选的，所述安装孔与轴套过盈配合，轴套与转轴过盈配合，第一磁环与第二磁环的轴心相对设置。

优选的，所述轴棒固定槽与轴套相对的侧壁上嵌入有平面磨片。