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浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵

阅读：589发布：2020-05-11

IPRDB可以提供浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明是一种浸没式侧壁安装的单吸双螺杆泵。它包括泵体，中间法兰，轴承座，连接架，以及内部安装的主动、从动螺杆，同步齿轮，及轴承。其特征在于：泵的高、低压进、出口轴线与主、从动螺杆轴线平行；主、从动螺杆前端的螺旋部分悬浮于泵体螺杆工作腔内，主、从动螺杆轴由一个轴向定位轴承和两个径向支承轴承固定在轴承座中，且定位轴承位于两个径向支承轴承之间；轴承座外侧设有与船体连接的一个板状连接架（12）。本发明轴承座和齿轮箱集成一体，泵的安装方式为法兰安装，满足了浸没和侧壁安装的要求，螺杆轴的轴承分别承担定位和支承的功能，定位可靠、承载能力强，特别适用于安装空间受限的场所。，下面是浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵，它包括泵体（1），中间法兰（2），轴承座（3），连接架（12），以及内部安装的主动、从动螺杆，同步齿轮（10）（11），及轴承，所述泵体内设有呈水平8字形的主动、从动螺杆工作腔（②），且在水平8字形工作腔外壁周围设置隔离壁将高压腔（A）和低压腔（B）分开，其特征在于：所述泵体（1）的高压腔A的出口处轴线与主动、从动螺杆轴线平行，泵体（1）的低压腔B位于主动、从动螺杆的前端，其轴线也与主动、从动螺杆轴线平行；

所述泵体（1）和轴承座（3）的连接端面及中间的中间法兰（2）的截面均呈类“8”字形；

既由上方的连接出口管路的（A）孔或出口管路（④）的小圆形孔和下方的主动、从动螺杆孔组合而成；

所述中间法兰（2）在上方为连接出口管路（④）的小圆形孔，在下方的主动、从动螺杆孔是在水平中心线上并列一个主动螺杆轴孔和一个从动螺杆轴孔，在主动螺杆轴孔和从动螺杆轴孔中分别装有一个密封函体（9）；

所述轴承座（3）在上方为出口管路（④）的小圆形孔，在下方的主动、从动螺杆孔是主动、从动螺杆轴的轴承安装孔，轴承安装孔另一侧连接同步齿轮安装腔；

所述主动、从动螺杆前端的螺旋部分悬浮于泵体螺杆工作腔内，所述主动、从动螺杆轴部分位于轴承座（3）的轴承安装孔中，尾部则位于轴承座（3）的同步齿轮安装腔（⑤）中，其上分别装有同步齿轮1（10）和同步齿轮2（11）；

所述安装在轴承座（3）的轴承安装孔中的主动、从动螺杆轴（5）（6）分别由一个轴向定位轴承（13）与第一径向支承轴承（14）和第二径向支承轴承（15）固定在轴承座（3）中，且定位轴承(13)位于第一径向支承轴承（14）和第二径向支承轴承（15）之间；

所述主动、从动螺杆轴（5）（6）在中间法兰的泵体（1）一侧，在主动、从动螺杆轴与中间法兰中的密封函体（9）之间分别装有一个机械密封（16）；主动、从动螺杆轴（5）（6）在轴承座（3）一侧，分别通过一个安装在中间法兰上的油封座（4）中的油封来密封；

所述轴承座（3）的同步齿轮安装腔外侧还设有一个板状连接架（12）。

2.根据权利要求1所述的浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵，其特征在于所述主动、从动螺杆分别由主动、从动螺杆轴（5）（6）和套装在主动、从动螺杆轴前端部的左旋螺套（7）和右旋螺套（8）组成。

3.根据权利要求1或2所述的浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵，其特征在于所述板状连接架上设有与船舱侧壁安装用的连接孔，出口管路孔（④）法兰和液压马达安装座①。

4.根据权利要求3所述的浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵，其特征在于所述密封函体和油封座间的空间形成机械密封泄漏收集腔⑥；所述机械密封泄漏收集腔通过中间法兰和油封座中的机械密封泄漏检测孔③连接到监控中心。

说明书全文

浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵

【技术领域】

[0001] 本发明涉及流体输送用双螺杆泵，特别是一种针对海工船为海上钻井、采油平台供应物料用的浸没式侧壁安装的单吸双螺杆泵。【背景技术】

[0002] 海工船是一种专为海上钻井、采油平台运送各种建筑物料和将平台上产生的废弃物运回陆地的专用船舶。其货物装载方式为船舱被分隔成独立的液货舱柜以贮存油品和各种液态化学品，上层为各种固体建筑物料的堆放区，因此，要求船舶甲板上的构筑物尽可能少。目前，海工船上一般采用深井离心泵或深井螺杆泵作为船载液货的卸载泵，且每个液货舱柜一般配备两台深井泵。这类泵的驱动机安装在甲板上，通过长长的中间传动轴与悬挂在液货舱柜底部的深井泵向连接。这样，一方面驱动机与泵的距离较大，泵机组运行时的振动较大，大大缩短了中间传动轴和泵轴上的支承、定位轴承的寿命。而深井泵在维修时，需借助悬臂吊机将整个机组从液货舱柜中吊出来才能进行。因此，维修强度大，维修消耗时间长，无法满足用户对深井泵维修周期长的要求。另一方面，由于每个液货舱柜至少配备两台深井泵，这样，海工船甲板上的宝贵空间几乎被深井泵的驱动机所占据，大大降低了海工船的装载率。

[0003] 在现有技术中有一种液体输送用的单吸双螺杆泵，它的特点是卧式地脚安装，进出口方向为轴向进顶部出，同步齿轮箱与轴承座为分体式。但是由于这种螺杆泵通常是以底座式安装，一般安装在空旷敞开式的场合，安装空间要求较大。该泵的每根螺杆轴上只有两个轴承，其中一个轴承既承担轴向定位，又承担径向支承的功能，因此，不适用于高可靠性要求的海工船的需要。而这种泵的出口轴线与螺杆轴的中心线相互垂直，一般需另外在泵的出口增设90°弯头，才能实现泵的进出口轴线相互平行，既增加管路连接的复杂性，又增大了泵的安装尺寸。同时这种泵的轴承座和同步齿轮箱之间是分体式的，存在两者间密封不严发生渗漏的隐患。因此不能直接用做海工船的船载液货的卸载泵。【发明内容】

[0004] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构紧凑、运行平稳、易于安装、便于维护的浸没式侧壁安装的单吸双螺杆泵，满足海工船为海上钻井、采油平台供应液货时对液货舱柜卸载泵的需求。

[0005] 本发明为解决上述问题所采用的方案是设计一种浸没式侧壁安装的单吸双螺杆泵。它包括泵体（1），中间法兰（2），轴承座（3），连接架（12），以及内部安装的主动、从动螺杆，同步齿轮（10）（11），及轴承，所述泵体内设有呈水平8字形的主动、从动螺杆工作腔（②），且在水平8字形工作腔外壁周围设置隔离壁将高压腔（A）和低压腔（B）分开，其特征在于：

[0006] 所述泵体（1）的高压腔A的出口处轴线与主动、从动螺杆轴线平行，泵体（1）的低压腔B位于主动、从动螺杆的前端，其轴线也与主动、从动螺杆轴线平行；

[0007] 所述泵体（1）和轴承座（3）的连接端面及中间的中间法兰（2）的截面均呈类“8”字形；既由上方的连接出口管路的（A）孔或出口管路（④）的小圆形孔和下方的主动、从动螺杆孔组合而成；

[0008] 所述中间法兰（2）在上方为连接出口管路（④）的小圆形孔，在下方的主动、从动螺杆孔是在水平中心线上并列一个主动螺杆轴孔和一个从动螺杆轴孔，在主动螺杆轴孔和从动螺杆轴孔中分别装有一个密封函体（9）；

[0009] 所述轴承座（3）在上方为出口管路（④）的小圆形孔，在下方的主动、从动螺杆孔是主动、从动螺杆轴的轴承安装孔，轴承安装孔另一侧连接同步齿轮安装腔；

[0010] 所述主动、从动螺杆前端的螺旋部分悬浮于泵体螺杆工作腔内，所述主动、从动螺杆轴部分位于轴承座（3）的轴承安装孔中，尾部则位于轴承座（3）的同步齿轮腔（⑤）中，其上分别装有同步齿轮（10）（11）；

[0011] 所述安装在轴承座（3）的轴承安装孔中的主动、从动螺杆轴（5）（6）分别由一个轴向定位轴承（13）和两个径向支承轴承（14）和（15）固定在轴承座（3）中，且定位轴承(13)位于两个径向支承轴承（14）和（15）之间；

[0012] 所述主动、从动螺杆轴（5）（6）在中间法兰的泵体（1）一侧，在主动、从动螺杆轴与中间法兰中的密封函体（9）之间分别装有一个机械密封（16）；主动、从动螺杆轴（5）（6）在轴承座（3）一侧，分别通过一个安装在中间法兰上的油封座（4）中的油封来密封；

[0013] 所述轴承座（3）的同步齿轮安装腔外侧还设有一个板状连接架（12）。

[0014] 本发明双螺杆泵与现有技术相比，泵体上的进出、口轴线平行于螺杆轴轴线、轴承座和齿轮箱集成一体，结构紧凑，体积小，特别适用于安装空间受限的场所。泵的安装方式为法兰安装，既能满足浸没和侧壁安装的要求，又有安装简便、占用空间小的特点。螺杆轴采用不同形式的轴承分别承担定位和支承的功能，定位可靠、承载能力强。轴承座和同步齿轮箱的结构是一体式，结构紧凑、体积小、刚性好。

[0015] 将本发明应用在海工船上，由于螺杆泵是可以浸没在液货中，且安装在舱柜的侧壁上，从而不占用甲板空间。也正因为如此，螺杆泵的驱动机与泵间没有长长的中间传动轴，机组运行平稳，可靠性高，因而，泵机组结构简单，维修简便，维修消耗时间短，维修成本低。此外，螺杆泵的排量与其转速成正比，同时机组使用液压马达驱动，很容易实现泵输出流量的无极调节。而且螺杆泵输送的介质粘度范围广，对介质粘度的敏感性低，海工船装载时不用考虑卸载时泵的特性，提高了装、卸效率。【附图说明】

[0016] 图1为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的主视图；

[0017] 图2为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的主剖图；

[0018] 图3为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵局部放大剖视图；

[0019] 图4为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的泵体主视图；

[0020] 图5为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的泵体侧视图；

[0021] 图6为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的中间法兰侧视图；

[0022] 图7为浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵的中间法兰俯视图。

[0023] 图中：

[0024] 1—泵体 2—中间法兰 3—轴承座 4—油封座

[0025] 5—主动螺杆轴 6—从动螺杆轴 7—左旋螺套 8—右旋螺套

[0026] 9—密封函体 10—同步齿轮1 11—同步齿轮2

[0027] 12—连接架 13—轴向定位轴承 14—第一径向支承轴承

[0028] 15—第二径向支承轴承 16—机械密封

[0029] A—高压腔 B—低压腔 C—泵入口 D—泵出口

[0030] ①—液压马达安装座 ②—主动、从动螺杆工作腔

[0031] ③—机械密封泄漏检测孔 ④—出口管路 ⑤—同步齿轮安装腔[0032] ⑥—机械密封泄漏收集腔【具体实施方式】

[0033] 本发明浸没式侧壁安装单吸双螺杆泵（如图1、2、3所示），由泵体1，中间法兰2，轴承座3，连接架12，以及内部安装的主动、从动螺杆，密封函体9，油封座4，机械密封16，轴承组，同步齿轮等组成。

[0034] 所述的泵体1是本发明的承压件（如图4和图5所示），是主动、从动螺杆的工作腔，工作腔呈水平8字形，为铸造结构。水平8字形工作腔外壁周围设置隔离壁将高压腔A和低压腔B分开。所述泵体（1）的高压腔A出口处的轴线与主动、从动螺杆轴线平行，泵体（1）的低压腔B位于主动、从动螺杆的前端，其轴线也与主动、从动螺杆轴线平行；

[0035] 所述泵体（1）和轴承座（3）的连接端面及中间的中间法兰（2）的截面均呈类“8”字形；既由上方的连接出口管路的（A）孔或出口管路④小圆形孔和下方的主动、从动螺杆孔组合而成；(如图6、7所示)

[0036] 所述中间法兰（2）在上方为连接出口管路（④）的小圆形孔，在下方的主动、从动螺杆孔是在水平中心线上并列一个主动螺杆轴孔和一个从动螺杆轴孔，在主动螺杆轴孔和从动螺杆轴孔中分别装有一个密封函体（9）；主动、从动螺杆轴与密封函体间安装机械密封16，而中间法兰（2）的另一侧装有油封座4，这两道密封中间的部分构成机械密封泄漏收集腔⑥，此腔与轴承座3上的两个检测孔③相通，再通过连接管路可连接到监控中心。

[0037] 所述的轴承座（3）是主动、从动螺杆轴定位、支承轴承的安装基座，又是同步齿轮的安装腔，为铸造结构。所述轴承座（3）中除设有轴承安装腔和与轴承安装腔轴向相连的同步齿轮安装腔外，还设有与轴承安装腔平行且隔离的出口管路腔④和两个分别与中间法兰2上的机械密封泄漏收集腔⑥相通的密封泄漏检测孔③。

[0038] 所述的主动、从动螺杆（如图2、所示）是泵的主要运动部件，主动、从动螺杆前端的螺旋部分悬浮于泵体腔内，所述主动、从动螺杆轴部分位于轴承安装腔中，尾部则位于同步齿轮安装腔⑤内，其上分别装有同步齿轮1（10）和同步齿轮2（11）。所述主动、从动螺杆分别由主动、从动螺杆轴5、6和套装在主动、从动螺杆轴前端部的左旋螺套7和右旋螺套8组成。

[0039] 所述主动、从动螺杆轴（5）（6）在中间法兰（2）的泵体（1）一侧（如图3所示），在主动、从动螺杆轴与中间法兰中的密封函体（9）之间分别装有一个机械密封（16）；主动、从动螺杆轴（5）（6）在轴承座（3）一侧，分别通过一个安装在中间法兰（2）上的油封座（4）中的油封来密封。所述密封函体和油封座间的空间形成机械密封泄漏收集腔⑥；所述机械密封泄漏收集腔通过中间法兰和油封座中的机械密封泄漏检测孔③连接到监控中心。

[0040] 所述主动、从动螺杆轴5、6分别由一个轴向定位轴承（13）与第一径向支承轴承（14）和第二径向支承轴承（15）固定在轴承座（3）中，且定位轴承(13)位于第一径向支承轴承（14）和第二径向支承轴承（15）之间，三个轴承分别安装在轴承座中的相应的轴承安装孔中。

[0041] 所述轴承座（3）的同步齿轮安装腔外侧还设有一个板状连接架12，其外形呈圆盘形即为一个大法兰，其上设有与船舱侧壁安装用的连接孔，在与主动轴5同轴的位置，设有液压马达的安装座①；同时在与出口管路④相对应的地方设有出口法兰。泵通过连接架12与液货舱柜的侧壁相连接，实现浸没、侧壁安装的要求。

[0042] 本发明工作时，其动力由主动轴5输入，通过同步齿轮10、11传递到从动轴6，带动左旋螺套7、右旋螺套8做同步啮合运动。此时，介质从泵体1的入口（C）法兰进入泵体1的低压腔B，然后从低压腔B进入泵体1的8字形螺旋套安装孔，随着左旋螺套7、右旋螺套8的啮合转动，沿轴向被输送的泵体1的高压腔A，然后经轴承座3的出口管路腔④及连接架12的出口D排出泵体。机械密封16将泵体1高压腔A内的介质与主动轴5和从动轴
6隔离，防止介质向外泄漏。当要检查泵的机械密封是否泄漏时，只要在轴承座3中任意一个检查孔③中引入压缩空气，然后观察从轴承座3中另一个检查孔③排出的气体状态，若排出的气体夹带较多的泵送介质，就可判断机械密封已因损坏而发生泄漏；若排出的气体中夹带较多的机械油，则可判断轴承座上的油封发生泄漏；从而实现对密封运行状态在线监控。

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