一种串列轴流式喷水推进泵

文档序号:772951 发布日期:2021-04-09 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 一种串列轴流式喷水推进泵 (Tandem axial flow type water jet propulsion pump ) 是由 李臣 赵峰 于 2021-01-28 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种串列轴流式喷水推进泵,涉及喷水推进技术领域,包括泵体,所述泵体的内部固定安装有隔板,所述隔板将泵体的内部分隔为第一安装区域与第二安装区域,所述泵体的顶部通过螺丝可拆卸式安装有端盖,所述泵体内部的第一安装区域内固定安装有电机,所述泵体内部的第二安装区域内设置有转轴,所述隔板的中部开设有通孔,所述隔板的底部固定安装有机械密封,所述转轴的顶端穿过机械密封、通孔后进入第一安装区域的内部并与电机的输出轴固定连接。本发明通过设置的机械密封,能够有效提高转轴与通孔之间圆周间隙处的密封效果,同时,配备了以增加泵体内部第一安装区域内气压的方式,来避免转轴与通孔之间的圆周间隙处发生渗漏。(The invention discloses a serial axial flow type water jet propulsion pump, which relates to the technical field of water jet propulsion and comprises a pump body, wherein a partition plate is fixedly arranged in the pump body, the partition plate divides the interior of the pump body into a first installation area and a second installation area, an end cover is detachably arranged at the top of the pump body through screws, a motor is fixedly arranged in the first installation area in the pump body, a rotating shaft is arranged in the second installation area in the pump body, a through hole is formed in the middle of the partition plate, a mechanical seal is fixedly arranged at the bottom of the partition plate, and the top end of the rotating shaft penetrates through the mechanical seal and the through hole, enters the interior of the first installation area and is fixedly connected with an output shaft of the motor. The mechanical seal is arranged, so that the sealing effect at the circumferential gap between the rotating shaft and the through hole can be effectively improved, and meanwhile, the leakage at the circumferential gap between the rotating shaft and the through hole is avoided by increasing the air pressure in the first mounting area in the pump body.)

一种串列轴流式喷水推进泵

技术领域

本发明涉及喷水推进技术领域,具体为一种串列轴流式喷水推进泵。

背景技术

喷水推进装置是一种新型的特种动力装置,与常见的螺旋桨推进方式不同,喷水推进的推力是通过推进水泵喷出的水流的反作用力来获得的,并通过操纵舵及倒舵设备分配和改变喷流的方向来实现船舶的操纵。在滑行艇、穿浪艇、水翼艇、气垫船等中、高速船舶上得到了应用。目前,部分喷水推进装置中,采用了串列式轴流泵作为核心组件,轴流泵通过电机带动叶轮高速旋转对液体产生的作用力使液体沿轴线方向输送,液体输出时产生推力,以此获得前进动力。

现有的串列轴流式喷水推进泵在使用时存在一定的弊端,转轴需穿插于电机安装区域以及叶轮安装区域之间的隔层中部,转轴与隔层上的穿插孔存在圆周间隙,密封难度大,容易出现渗漏现象,严重影响电机的安全运行,为此,我们提出一种串列轴流式喷水推进泵。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种串列轴流式喷水推进泵,可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种串列轴流式喷水推进泵,包括泵体,所述泵体的内部固定安装有隔板,所述隔板将泵体的内部分隔为第一安装区域与第二安装区域,所述泵体的顶部通过螺丝可拆卸式安装有端盖,所述泵体内部的第一安装区域内固定安装有电机,所述泵体内部的第二安装区域内设置有转轴,所述隔板的中部开设有通孔,所述隔板的底部固定安装有机械密封,所述转轴的顶端穿过机械密封、通孔后进入第一安装区域的内部并与电机的输出轴固定连接,所述转轴上固定套装有叶轮,所述泵体的外壁固定连接有第一导流管道与第二导流管道,所述第一导流管道、第二导流管道均与泵体内部的第二安装区域的内部相通。

优选的,所述端盖的底部安装有橡胶垫,所述端盖与橡胶垫之间设置有防水强力胶,所述端盖的底部通过防水强力胶与橡胶垫的顶部固定连接,所述橡胶垫位于端盖与泵体之间。

优选的,所述泵体的内部固定安装有圆环,所述圆环靠近泵体的底部开口,所述圆环的内部设置有固定环,所述圆环与固定环之间固定连接有连接杆,所述固定环的内部固定安装有轴承,所述转轴的底端固定套装于轴承的内环中。

优选的,所述轴承为带有密封件的不锈钢滚珠轴承,所述连接杆的数量为四组,且四组连接杆将圆环与固定环之间的区域分隔为四组扇形区域,所述圆环的内部设置有过滤网,所述过滤网的数量为四组,且四组过滤网分别固定安装于四组扇形区域内。

优选的,所述泵体的外壁通过焊接固定安装有第一散热鳍片,所述第一散热鳍片位于第一导流管道的内部,所述泵体的外壁通过焊接固定安装有第二散热鳍片,所述第二散热鳍片位于第二导流管道的内部,所述第一散热鳍片与第二散热鳍片的数量均为三至五片。

优选的,所述电机的外壁固定安装有第一固定块,所述第一固定块通过螺丝与泵体的内壁可拆卸式连接,所述电机的外壁还固定安装有第二固定块,所述第二固定块通过螺丝与泵体的内壁可拆卸式连接。

优选的,所述泵体的前侧外壁设置有微型气泵,所述微型气泵的供电电路上设置有电磁开关,所述微型气泵上环绕有两组固定条,所述固定条的两端均与泵体的前侧外壁焊接固定,所述微型气泵的输出端固定连接有高压输气管,所述泵体的前侧外壁开设有安装孔,且安装孔处固定安装有气密连接头,所述高压输气管远离微型气泵的一端与气密连接头固定连接,所述高压输气管与泵体内部的第一安装区域相通,所述高压输气管的中部设置有电磁阀。

优选的,所述泵体的后侧外壁固定安装有控制器、气压传感器主体与水压传感器主体,所述气压传感器主体的结构中包含有气压传感器感应探头与气压传感器转换元件,所述水压传感器主体的结构中包含有水压传感器感应探头与水压传感器转换元件,所述泵体上开设有第一透孔,所述气压传感器感应探头的一端穿过第一透孔进入泵体内部的第一安装区域内,所述泵体上开设有第二透孔,所述水压传感器感应探头的一端穿过第二透孔进入泵体内部的第二安装区域内,所述气压传感器转换元件、水压传感器转换元件均通过传输线与控制器相连接,所述控制器通过传输线与电磁阀以及微型气泵的电磁开关相连接。

优选的,所述气压传感器感应探头与第一透孔之间的圆周间隙内通过密封胶固定安装有第一密封圈,所述水压传感器感应探头与第二通孔之间的圆周间隙内通过密封胶固定安装有第二密封圈。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明通过设置的机械密封,能够有效提高转轴与通孔之间圆周间隙处的密封效果,同时,配备了以增加泵体内部第一安装区域内气压的方式,来避免转轴与通孔之间的圆周间隙处发生渗漏,水压传感器主体结构中,水压传感器感应探头实时感应泵体内部第二安装区域内的水压,感应信息传递至水压传感器转换元件,通过水压传感器转换元件将感应信号转换为电信号,并将电信号传输至控制器,气压传感器主体结构中,气压传感器感应探头实时感应泵体内部第一安装区域内的气压,感应信息传递至气压传感器转换元件,通过气压传感器转换元件将感应信号转换为电信号,并将电信号传输至控制器,当水压高于气压时,控制器输出控制命令,控制电磁开关与电磁阀打开,微型气泵启动并压缩空气,通过高压输气管作为传输通道向泵体内第一安装区域进行加压,泵体内部第一安装区域内气压高于泵体内部第二安装区域内水压,使得转轴与通孔之间的圆周间隙处不会发生渗漏,为电机提供保护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明的主视图;

图3为本发明的后视图;

图4为本发明中圆环的仰视图。

图中:1、泵体;2、第一导流管道;3、第二导流管道;4、端盖;5、橡胶垫;6、隔板;7、电机;8、第一固定块;9、第二固定块;10、机械密封;11、转轴;12、叶轮;13、第一散热鳍片;14、第二散热鳍片;15、圆环;16、微型气泵;17、固定条;18、高压输气管;19、气密连接头;20、电磁阀;21、控制器;22、气压传感器主体;23、气压传感器感应探头;24、气压传感器转换元件;25、第一密封圈;26、水压传感器主体;27、水压传感器感应探头;28、水压传感器转换元件;29、第二密封圈;30、连接杆;31、固定环;32、轴承;33、过滤网。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种串列轴流式喷水推进泵,包括泵体1,泵体1的内部固定安装有隔板6,隔板6将泵体1的内部分隔为第一安装区域与第二安装区域,泵体1的顶部通过螺丝可拆卸式安装有端盖4,泵体1内部的第一安装区域内固定安装有电机7,泵体1内部的第二安装区域内设置有转轴11,隔板6的中部开设有通孔,隔板6的底部固定安装有机械密封10,转轴11的顶端穿过机械密封10、通孔后进入第一安装区域的内部并与电机7的输出轴固定连接,转轴11上固定套装有叶轮12,泵体1的外壁固定连接有第一导流管道2与第二导流管道3,第一导流管道2、第二导流管道3均与泵体1内部的第二安装区域的内部相通。

进一步的,端盖4的底部安装有橡胶垫5,端盖4与橡胶垫5之间设置有防水强力胶,端盖4的底部通过防水强力胶与橡胶垫5的顶部固定连接,橡胶垫5位于端盖4与泵体1之间,提高端盖4与泵体1连接处的密封效果。

进一步的,泵体1的内部固定安装有圆环15,圆环15靠近泵体1的底部开口,圆环15的内部设置有固定环31,圆环15与固定环31之间固定连接有连接杆30,固定环31的内部固定安装有轴承32,转轴11的底端固定套装于轴承32的内环中,对转轴11起到支撑与定位的作用,并降低转轴11转动时的摩擦力,减少动能损耗,运转更为流畅。

进一步的,轴承32为带有密封件的不锈钢滚珠轴承,连接杆30的数量为四组,且四组连接杆30将圆环15与固定环31之间的区域分隔为四组扇形区域,圆环15的内部设置有过滤网33,过滤网33的数量为四组,且四组过滤网33分别固定安装于四组扇形区域内,液体输入时,能够对液体中的大部分固态杂质进行截留,防止该类杂质进入泵体1内的第二安装区域内,与高速旋转的叶轮12解除,导致叶轮12受损。

进一步的,泵体1的外壁通过焊接固定安装有第一散热鳍片13,第一散热鳍片13位于第一导流管道2的内部,泵体1的外壁通过焊接固定安装有第二散热鳍片14,第二散热鳍片14位于第二导流管道3的内部,第一散热鳍片13与第二散热鳍片14的数量均为三至五片,泵体1内第一安装区域内部的电机7运转时产生的部分热量,通过泵体1传递至第一散热鳍片13与第二散热鳍片14,第一散热鳍片13与第二散热鳍片14将热量传递至通过第一导流管道2与第二导流管道3的液体中,辅助电机7进行散热。

进一步的,电机7的外壁固定安装有第一固定块8,第一固定块8通过螺丝与泵体1的内壁可拆卸式连接,电机7的外壁还固定安装有第二固定块9,第二固定块9通过螺丝与泵体1的内壁可拆卸式连接,使电机7牢固的安装于泵体1内的第一安装区域内。

进一步的,泵体1的前侧外壁设置有微型气泵16,微型气泵16的供电电路上设置有电磁开关,微型气泵16上环绕有两组固定条17,固定条17的两端均与泵体1的前侧外壁焊接固定,微型气泵16的输出端固定连接有高压输气管18,泵体1的前侧外壁开设有安装孔,且安装孔处固定安装有气密连接头19,高压输气管18远离微型气泵16的一端与气密连接头19固定连接,高压输气管18与泵体1内部的第一安装区域相通,高压输气管18的中部设置有电磁阀20。

进一步的,泵体1的后侧外壁固定安装有控制器21、气压传感器主体22与水压传感器主体26,气压传感器主体22的结构中包含有气压传感器感应探头23与气压传感器转换元件24,水压传感器主体26的结构中包含有水压传感器感应探头27与水压传感器转换元件28,泵体1上开设有第一透孔,气压传感器感应探头23的一端穿过第一透孔进入泵体1内部的第一安装区域内,泵体1上开设有第二透孔,水压传感器感应探头27的一端穿过第二透孔进入泵体1内部的第二安装区域内,气压传感器转换元件24、水压传感器转换元件28均通过传输线与控制器21相连接,控制器21通过传输线与电磁阀20以及微型气泵16的电磁开关相连接。

进一步的,气压传感器感应探头23与第一透孔之间的圆周间隙内通过密封胶固定安装有第一密封圈25,提高气压传感器感应探头23与第一透孔之间的圆周间隙处的密封效果,水压传感器感应探头27与第二通孔之间的圆周间隙内通过密封胶固定安装有第二密封圈29,提高水压传感器感应探头27与第二通孔之间的圆周间隙处的密封效果。

本发明的工作原理及使用流程:使用时,控制电机7启动,电机7运转时通过输出轴将转矩传递至转轴11,从而带动叶轮12高速旋转,对液体产生的作用力使液体沿转轴11的轴线方向输送,液体通过第一导流管道2与第二导流管道3输出,产生推力,以此获得前进动力,其中,隔板6的底部安装机械密封10,能够有效提高转轴11与通孔之间圆周间隙处的密封效果,同时,配备了以增加泵体1内部第一安装区域内气压的方式,来避免转轴11与通孔之间的圆周间隙处发生渗漏,水压传感器主体26主体结构中,水压传感器感应探头27实时感应泵体1内部第二安装区域内的水压,感应信息传递至水压传感器转换元件28,通过水压传感器转换元件28将感应信号转换为电信号,并将电信号传输至控制器21,气压传感器主体22结构中,气压传感器感应探头23实时感应泵体1内部第一安装区域内的气压,感应信息传递至气压传感器转换元件24,通过气压传感器转换元件24将感应信号转换为电信号,并将电信号传输至控制器21,当水压高于气压时,控制器21输出控制命令,控制电磁开关与电磁阀20打开,微型气泵16启动,并压缩空气,通过高压输气管18作为传输通道向泵体1内第一安装区域进行加压,泵体1内部第一安装区域内气压高于泵体1内部第二安装区域内水压,使得转轴11与通孔之间的圆周间隙处不会发生渗漏,为电机7提供保护。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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