重型渣漿泵改輕型渣漿泵基本要點(diǎn)是在不改變?cè)υO(shè)計(jì)性能的前提下降低制造成本,達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便的特點(diǎn)。
2.方案選擇
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1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
重型渣漿泵改輕型渣漿泵基本要點(diǎn)是在不改變?cè)υO(shè)計(jì)性能的前提下降低制造成本,達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便的特點(diǎn)。
2.方案選擇
基于上述改進(jìn)要求,在設(shè)計(jì)改進(jìn)時(shí)針對(duì)托架組件和泵頭組件兩大部分方案。
在托架設(shè)計(jì)方面,已完成渣漿泵承載轉(zhuǎn)子部件的托架體組件的系列化設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)新泵時(shí)可以根據(jù)用戶傳動(dòng)功率、比轉(zhuǎn)速等參數(shù)直接選用托架體組件,需要重新設(shè)計(jì)的只有泵頭過流部件組件及與托架體組件連接的各零件。這樣不但使泵整體設(shè)計(jì)的周期縮短,而且使其設(shè)計(jì)安全、可靠。
在泵頭設(shè)計(jì)方面,由于煤炭洗選行業(yè)輸送漿體的壓力基本在中低壓范圍,而且漿體的磨蝕性較弱,所以泵整體結(jié)構(gòu)上選擇單級(jí)、單吸、托架式輕型單殼體形式。泵頭較雙殼體簡(jiǎn)單,去掉前后泵殼,過流部件只保留葉輪、后護(hù)板、蝸殼。這種結(jié)構(gòu)使拆裝維護(hù)方便,簡(jiǎn)單。
3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
(1)為保證原水力設(shè)計(jì)性能不變,輕型渣漿泵在關(guān)鍵過流部件葉輪和蝸殼結(jié)構(gòu)上有所改進(jìn)重型渣漿泵的葉輪進(jìn)口與前護(hù)板對(duì)應(yīng)處,采用錐面配合起到密封作用,而輕型渣漿泵由于前護(hù)板與蝸殼做成一體,加工此錐面有困難,為此將錐面改為直面,仍可起到密封作用,但卻可以簡(jiǎn)化加工工藝,降低加工難度。
(2)連接方式泵頭和托架組件連接方式設(shè)計(jì)采用兩種方式,根據(jù)葉輪直徑劃分:葉輪直徑≥600mm,泵
的蝸殼與尾蓋采用雙頭螺柱連接,但由于耐磨件硬度熱
處理后達(dá)到5862HRC,為了便于在耐磨材料上加工螺
紋孔,在蝸殼鉆螺紋孔處設(shè)計(jì)了預(yù)埋件(如圖2);葉輪
直徑<600mm,泵的蝸殼與尾蓋采用凸耳連接,連接方式簡(jiǎn)便。
(3)法蘭的改進(jìn)大型渣漿泵蝸殼出121帶法蘭,由于法蘭直徑大,在鑄造時(shí)法蘭背面散熱效果不好,容易產(chǎn)生熱節(jié),出現(xiàn)縮松,即使加上冷鐵,散熱效果也不是太好,而小型渣漿泵蝸殼帶法蘭,由于法蘭直徑小,在鑄造時(shí)則不存在這種問題,因此蝸殼出121法蘭結(jié)構(gòu)采用以下方案。
出水121直徑D>100mm,聯(lián)接結(jié)構(gòu)采用卡環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu),采用卡環(huán)和法蘭聯(lián)接,使蝸殼出口與法蘭做成分體結(jié)構(gòu),避免了鑄蝸殼時(shí)法蘭背面形成鑄造缺陷,提高鑄件成品率;出水口直徑D≤100mm,聯(lián)接結(jié)構(gòu)采用法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工方便。
(4)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊輕型渣漿泵采用將前護(hù)板和蝸殼做成一體的方案,結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)化,既滿足用戶運(yùn)行工況要求,又節(jié)約了制作成本,同時(shí)可以縮短生產(chǎn)周期。
(5)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定輕型渣漿泵在結(jié)構(gòu)上去掉了前、后泵殼,而前、后泵殼主要起保護(hù)蝸殼及固定前后護(hù)板、填料箱和進(jìn)出口短管的作用,并在蝸殼人口法蘭背面增設(shè)加強(qiáng)肋,提高了輕型渣漿泵結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,并使蝸殼具有足夠的強(qiáng)度。
(6)密封軸封設(shè)計(jì)采用較多的有三種方案:填料密封、副葉輪動(dòng)力密封加停車密封及機(jī)械密封。
機(jī)械密封價(jià)格較高,但可以達(dá)到腐蝕介質(zhì)不外漏的理想效果,在輕型渣漿泵上應(yīng)用已經(jīng)得到推廣。
副葉輪動(dòng)力密封加停車密封結(jié)構(gòu)成本較低,準(zhǔn)確計(jì)算副葉輪密封能力也可以達(dá)到較好的密封效果。為了提高密封的可靠陛,可以進(jìn)一步在零件上設(shè)計(jì)多道密封結(jié)構(gòu)。一是在葉輪與后護(hù)板配合處設(shè)置迷宮密封,增加從葉輪出口處的介質(zhì)向軸向泄漏的阻力;二是在填料箱與后護(hù)板處設(shè)置0形密封圈,阻斷泄漏到副葉輪腔內(nèi)介質(zhì)的外漏通道;三是在軸套上設(shè)置0形密封圈,阻斷介質(zhì)從軸套配合端面處軸向泄漏的通道。此種密封使用較普遍。
填料密封一般只用在結(jié)構(gòu)較小,工作壓力較低的小型渣漿泵上。
以上密封結(jié)構(gòu)都在應(yīng)用中取得了較為理想的效果。
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