[其他]屏蔽泵

说明书

本发明涉及用于输送特殊流体的非变容式泵，针对公知屏蔽泵轴承寿命较短及不适于输送含微粒液体的不足，研制了一种处于液相工作的轴承能与介质相隔离、能用球轴承作为屏蔽电机的支承、球轴承能用润滑脂和润滑油润滑、润滑油剂和轴承能强制冷却的新型结构，达到了提高泵的整机寿命和满足输送含有微粒液体的要求。

本发明涉及用于输送特殊流体的非变容式泵。

屏蔽泵亦称密闭泵，实际是离心泵的特殊形式，只是把电机和泵连为一体，把电机转子和定子用无磁耐腐蚀金属薄套筒密封焊接而成，整个转子体完全浸没于介质之中，构成同外界没有转动密封的全封闭结构。

世界上屏蔽泵的种类很多，如日本日机装株式会社生产的屏蔽泵和美国专利US4115038公开的屏蔽泵。国内外众多文献在赞扬屏蔽泵成就的同时，也不断指出尚需深入研究的课题，诸如：1.非油润滑石墨轴承的寿命问题。屏蔽泵中轴承和轴套是关键部件，因为轴承的磨损会破坏轴承的间隙，导致转子和定子相碰而缩短泵寿命。由于屏蔽泵的轴承必须浸没在介质之中，因此不能使用润滑油脂润滑，只能靠内部循环的介质来润滑和冷却。然而，不是所有的介质都具有润滑性能，相反，多数介质反而具有化学腐蚀能力。此外，还由于冷却水的循环特性，要求轴承承受一定的轴向推力。这些，都迫使人们去研究特殊的轴承材料。目前各国多数采用石墨和堆焊钴铬钨合金作为摩擦副。但石墨轴承承压能力小，且受介质的性能和温度等影响很大，特别是轴承的润滑不是靠油脂，而是靠介质本身。所以，屏蔽泵的轴承寿命问题是个亟待解决的课题（见《原子能工业》399页，原子能出版社，1978年版;《配管技术》（日本）1969，Vol.11，NO7）。2.公知屏蔽泵的液下轴承全部浸没在介质中，因而对被泵送介质的清洁度要求非常苛刻，决定了它不能用于泵送含有微小悬浮颗粒的介质，从而限制了屏蔽泵的使用范围（《Power》1966，V.110No9）。3.公知的屏蔽泵必须安装过滤器、排气阀和轴承磨损监视器等附件。

针对公知屏蔽泵之不足，本发明的目的在于研制出一种比现有屏蔽泵使用寿命长，且能用于泵送含有微小悬浮颗粒的介质，操作方便，易于推广的新型屏蔽泵。

本发明的构思是根据离心泵的电机轴承与泵体是分离的，轴承不接触被泵送的液体，便可得到充分润滑而获得长寿命。因此只要解决了轴承与被泵送液体相分离这个关键问题，又不失屏蔽泵涓滴不漏的特点，就能兼收并蓄屏蔽泵与离心泵各自优点于一体，来达到上述目的。一种由带螺旋密封的空腔转子和竖轴构成的空腔式轴承室，和降低了气封点压力的气封相结合，是解决以上关键问题的最佳结构方案。按照本发明的屏蔽泵，包括泵体[1]、叶轮[15]、定子[2]和转子[4]，其中定子[2]和转子[4]用无磁耐腐蚀金属屏蔽套与被泵送的介质相隔离，其特征是：定子[2]的上端设有杯形件[7]，它通过三管同心竖轴[6]倒置在空腔转子[4]的顶部，所说的空腔转子[4]是一个上端开口下端封闭的腔体，至少有两副球轴承[3]安装在其内，所说的三管同心竖轴[6]是由三根同心套装的管子和堵头组成，其中的内管[11]一端与外界大气相通，另一端贯通三管同心竖轴[6]与空腔转子[4]之间所形成的轴承室，中管[12]和外管[13]分别与两根进出水管相接，在泵的密封后口环与电机定子腔之间至少有一个节流孔[10]，杯形件[7]的外侧和泵吸入口之间设有回流管[5]。

以此方案研制的屏蔽泵，实现了处于液相高度密封体内工作的轴承能与介质相隔离;能用滚动轴承作为屏蔽泵电机转子的支承部件;滚动轴承能用润滑油和润滑脂润滑;润滑油剂和轴承能强制冷却。于是，构成了以油剂润滑球轴承为特征的屏蔽泵。现通过下述附图来进一步说明。

图1本发明的油剂润滑球轴承屏蔽泵的原理图。

图2带气室的三管同心竖轴示意图。