Центробежный насос

 

Союз Советсиик

Социапистмчесинк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 954627 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22)Заявлено 23.10.80 (21) 2998100/25-06 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30. 08. 82 (51) М. Кл.

F 04 О 29/04

9кударетаенный квмнтвт

СССР до делам нзобрвтвннй и отврытнй (53) УДК 621. .671(088.8) (72) Авторы изобретения

Я!

С.Л. Александров и А.Н. Быватов (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к насосостроению, а именно к центробежным насосам с высокими требованиями к надежности, долговечности и ресурсу.

Известен центробежный насос, содержащий рабочее колесо с лопатками, установленными между ведомым и веду.-, щим дисками, в последнем из которых выполнены разгрузочные отверстия (13.

Недостаток насоса состоит в невоз- „ можности уравновешивания осевой силы в широком диапазоне режимов рабо" ты, что вызывает повышенный износ подшипников и дополнительные энергетические затраты, снижающие ресурс насоса.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является центробежный насос, содержащий корпус, щ установленное в нем на валу рабочее колесо с разгрузочными отверстиями, в которых на подшипниках расположены втулки, снабженные шестернями 1. 23

Недостаток насоса заключается в малом ресурсе вследствие износа под" шипников из-за невозможности автоматического изменения направления действия остаточной осевой силы.

Цель изобретения — увеличение ресурса.

Указанная цель достигается тем, что в корпусе установлены концентрично расположенные и подвижные в осевом направлении зубчатые колеса, снабженные приводом и поочередно входящие в зацепление с шестернями втулок, а в последних дополнительно установлены шнеки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый центробежный насос, продольный разрез), в момент зацепления шестерни с одним из зубчатых колес; на фиг. 2 то же, в момент зацепления шестерни с другим зубчатым колесом.

Центробежный насос содержит корпус 1, установленное в нем на валу

2 рабочее колесо 3 с разгрузочными

954627

3 отверстиями 4, в которых на подшипниках 5 расположены втулки 6, снабженные шестернями 7.

В корпусе 1 установлены концентрично расположенные и подвижные в осевом направлении зубчатые колеса

8 и 9, снабженные приводом 10 и поочередно входящие в зацепление с шестернями 7 втулок 6, а в последних установлены шнеки l1. Вал насоса

1О снабжен опорным подшипником 12.

При работе насоса втулки 6 своими шестернями 7 обкатываются по одному . из зубчатых колес 8 или 9, что приводит к вращению втулок 6 в том или ином направлении. В полость между колесом 3 и корпусом 1 шнеками 11 нагнетается или откачивается жидкость, что приводит к изменению в этой полости давления, а, следовательно, и осевой силы, действующей на рабочее колесо 3 насоса и его соответствующее осевое смещение. Величина этой осевой силы определяется условиями эксплуатации подшипников 12 и обеспечивается геометрическими параметрами шнеков 11, их числом, а также передаточным отношением зубчатой передачи, образованной втулками 6 и колесами 8 и 9. Передаточное число определяет угловую скорость вращения зо шнеков 11 и, следовательно, создаваемый ими насосный эффект.

Своевременное перемещение рабочего колеса 3 из одного крайнего положения в другое (в осевом направлении) обеспечивает соответствующее смещение внутреннего кольца подшипника

12 и перемещение зон максимального износа беговых дорожек колец (точки

А и В на фиг. 1 и 2 соответственно) 40 и, вследствие этого, обеспечивает .равномерный износ деталей подшипника 12.

Привод зубчатых колес 8 и 9 и их ввод в зацепление с шестернями может осуществляться как вручную так и автоматически в зависимости от условий эксплуатации.

Автоматический попеременный ввод в зацепление шестерен 7 с зубчатыми колесами 8 и 9 осуществляется приводом 10, например, реверсивным шаговым электродвигателем с помощью реле времени (не показано), осуществляющего через определенные промежутки времени подачу питания на соответствующие обмотки электродвигателя, что обеспечивает попеременный ввод в зацепление колес 8 или 9 шестернями 7 и смещение рабочего, колеса 3.

Применение предлагаемого насоса обеспечивает увеличение ресурса работы опорных подшипников за счет созда-, 1 ния оптимальной для эксплуатации подшипников минимальной осевой силы, периодически изменяющейся по направлению, приводящей к равномерному износу беговых.дорожек подшипников и в целом увеличивает ресурс насоса.

Формула изобретения

Центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем на валу рабочее колесо с разгрузочными отверстиями, в которых на подшипниках расположены втулки, снабженные шестернями, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса, в корпусе установлены концентрично расположенные и подвижные в осевом направлении зубчатые колеса, снабженные приводом и поочередно входящие в зацепление с шестернями втулок, а в последних дополнительно установлены шнеки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Овсянников Б.В. и Чебаевс-. кий В.Ф. Высокооборотные лопаточные насосы. М;, "Машиностроение", 1975, фиг. 61.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2767865, кл. F 04 D 29/04, 1979