[发明专利]一种自动平衡径向力的单流道离心泵

摘要

一种自动平衡径向力的单流道离心泵，包括泵壳、叶轮、泵轴、轴承箱，所述叶轮安装在泵壳中，并通过叶轮螺母与泵轴紧固连接，叶轮只有一个叶片，形成单一流道；所述泵轴通过轴承、轴承座安装在轴承箱中，泵轴上固定一个平衡环，该平衡环呈C型，是由环形内壁、环形外壁、前盖板、后盖板组成的缺口圆环状结构，所述平衡环为密封中空结构，其内部设置可自由滑动的配重单元。所述叶轮由于其结构和水力的不对称导致叶轮有不平衡的径向力，是引起泵振动的主要原因。本专利通过在泵轴上设置平衡环，使泵轴转动时，带动平衡环同步转动，平衡环内的配重单元受不平衡径向力的影响自动滑移到与径向力相反的位置，起到平衡径向力的作用。

主权项

一种自动平衡径向力的单流道离心泵，包括泵壳(1)、叶轮(2)、泵轴(3)、轴承箱(4)，叶轮(2)位于泵壳(1)中，并与泵轴(3)固定连接，叶轮(2)设有一个叶片(6)，泵轴通过轴承(7)、轴承座(8)安装在轴承箱(4)中，并可在轴承箱(4)中自由转动，泵轴上设有平衡环(9)，轴承箱(4)与泵壳(1)固定连接，所述平衡环(9)由环形内壁(10)、环形外壁(11)、前盖板(12)、后盖板(13)组成封闭的内腔，该内腔的外径do为泵轴(3)直径dw的1.8～2倍，内腔的内径di为泵轴(3)直径dw的1.2～1.35倍，内腔的宽度为8mm～15mm；组成平衡环(9)的环形内壁(10)、环形外壁(11)、前盖板(12)、后盖板(13)的厚度为4mm～6mm；平衡环(9)的前盖板(12)在轴向上距离叶轮(2)中心截面的长度为3.5dw～4.5dw；平衡环(9)的缺口位置在周向上与叶片(6)出口端的夹角为沿叶轮旋转方向转动120°～160°，所述的平衡环(9)呈C型，所述平衡环为密封中空结构，其内部设置可自由滑动的配重单元(14)，所述平衡环(9)内部设置金属滑块(15)作为配重单元，该金属滑块呈扇形，该扇形角度为30°～60°，扇形外径r1为平衡环(9)内腔外径的0.8～0.95倍，扇形内径r2为平衡环(9)内腔内径的1.0～1.1倍；泵输送的介质密度ρliquid为700kg/m3～1200kg/m3，叶轮(2)出口直径为d2，叶轮(2)进口直径为dj，叶片(6)的包角为240°～400°，叶轮(2)出口宽度b2为0.8dj～1.0dj，叶轮(2)转速n为980r/min～1450r/min，叶轮(2)由于水力和结构不平衡产生的径向力F为所述金属滑块(15)的密度ρmetal为6500kg/m3～8500kg/m3，金属滑块(15)的质量为360F/[n2(r1+r2)]kg。