專利名稱：高溫齒輪泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用于輸送溫度在400℃以下的介質(zhì)的高溫齒輪泵，屬于變?nèi)萘勘玫募夹g(shù)領(lǐng)域。
目前齒輪泵應(yīng)用廣泛，就以原來普遍使用的2CY系列齒輪泵來說，它屬于低壓大排量的輸送設(shè)備，只能適用于80℃以下的工作條件，對(duì)于在高溫狀態(tài)的介質(zhì)的輸送就無法適應(yīng)，根據(jù)國內(nèi)工業(yè)上的需求，就在2CY系列的基礎(chǔ)上作了改進(jìn)。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種能適合輸送高溫狀態(tài)的介質(zhì)的高溫齒輪泵，它可以克服上述之不足，結(jié)構(gòu)簡單，制造簡易。
本實(shí)用新型高溫齒輪泵的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，齒輪和軸采用熱強(qiáng)鋼(珠光體鋼例如15CrMo，12CrMoV等)制造，其使用溫度可達(dá)600℃；泵體左右側(cè)蓋以及內(nèi)外壓蓋均采用中硅耐熱鑄鐵，它在高溫下形成一層致密的氧化膜，使用溫度在850℃以下，這樣就解決了鑄鐵的高溫蠕變現(xiàn)象；齒輪軸采用石墨密封環(huán)它具有耐高溫和耐磨的特性，其密封性能也超過了原來的橡膠密封件；傳動(dòng)軸安裝在鋁青銅和鋼貝復(fù)合的無油潤滑軸承中，代替了原來使用的錫青銅軸承，工作溫度為600℃，本實(shí)用新型主要采用水循環(huán)系統(tǒng)，使水通過整個(gè)軸承部位，它有兩個(gè)作用，第一是啟動(dòng)前通入蒸汽使機(jī)件受到預(yù)熱不致由于泵機(jī)件和工作介質(zhì)之溫度懸殊，使材料急劇膨脹而產(chǎn)生抱軸現(xiàn)象，其二是工作過程中通入一定壓力的水循環(huán)，使軸承始終處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)，又在軸的密封壓蓋上也引入了水循環(huán)系統(tǒng)，其目的是盡量減少熱量由聯(lián)軸器傳遞于電動(dòng)機(jī)，可避免電動(dòng)機(jī)超溫工作以及聯(lián)軸器機(jī)件疲勞過速。軸承座增加了臺(tái)階，它具有止推作用。經(jīng)過上述之改進(jìn)，使齒輪泵滿足了高溫工作的要求。
附


圖1 高溫齒輪泵結(jié)構(gòu)的剖視圖圖2 軸承座的剖視圖茲結(jié)合附圖對(duì)高溫齒輪泵的結(jié)構(gòu)詳細(xì)敘述由
圖1，主動(dòng)軸(3)上裝有主動(dòng)齒輪(11)，泵體(4)用中硅耐熱鑄鐵制成其左端裝有左側(cè)蓋(1)，左側(cè)蓋用螺栓固定于泵體上，(圖上未表示)，泵體右端也裝有右側(cè)蓋(5)，也用螺栓固定；主動(dòng)軸(3)裝有齒輪的部份，也就是在齒輪的兩側(cè)均裝在滑動(dòng)軸承(6)中，軸承用耐高溫的鋁青銅和鋼貝復(fù)合制成，該軸承(6)均裝在軸承座(13)中，軸承座(13)的一側(cè)具有臺(tái)階(30)，此臺(tái)階正好與左或右側(cè)蓋和泵體(4)貼合，它具有止推的作用，可承受軸向推力；從動(dòng)軸(12)裝有與主動(dòng)齒輪(3)相嚙合的從動(dòng)齒輪(14)，此軸較短，其兩端均封閉裝在泵體(4)內(nèi)；而主動(dòng)軸較長，其右端卻從右側(cè)蓋(9)向右外延伸出來，該軸之右端用鍵固定一聯(lián)軸器，再與電動(dòng)機(jī)相連接；(圖上未表示)主動(dòng)軸(3)之中部與右側(cè)蓋(5)之間裝有三個(gè)柔性石墨密封環(huán)(7)，它可以耐1000℃以上之高溫，而密封性能良好，然后在軸上裝一個(gè)內(nèi)壓蓋(8)，其左端有直徑較小之止口，正好嵌入右側(cè)蓋(5)之內(nèi)孔中，可以壓緊密封環(huán)(7)，內(nèi)壓蓋(8)也開有循環(huán)水流通的通孔(27)近軸處有環(huán)形水槽水從孔的一端流入，再從孔的另一端流出，起到冷卻之作用，使主動(dòng)軸之溫度降低，防止了把熱量通過聯(lián)軸器傳遞給電機(jī)軸；內(nèi)壓蓋(8)之右端也有內(nèi)孔，孔中裝有柔性石墨密封環(huán)(9)，同樣右面再用外壓蓋(10)把它壓緊使密封環(huán)起到密封作用，因而使循環(huán)水不致由主動(dòng)軸(3)和內(nèi)壓蓋(8)之間間隙中泄漏出來，內(nèi)外壓蓋都用螺絲壓緊(圖上未作表示)。
右側(cè)蓋(5)的周邊加工有長孔(15)，長孔(15)貫通，但其左側(cè)連有一橫孔(16)，右側(cè)蓋(5)中部有孔(19)，下部有孔(17)，側(cè)向有橫孔(18)，豎孔(15)，與孔(19)和(17)位于同一個(gè)中心線上；同樣左側(cè)蓋(1)也有孔(24)(24)(22)以及側(cè)向橫孔(25)(26)，左右側(cè)蓋(1，5)之橫向孔(25)和(16)正好與泵體(4)之橫向孔(20)相連通，同樣橫向孔(6)和(18)也與泵體(4)之橫向孔(21)相連通，這樣從孔(15)裝一接頭可通入蒸汽或水使它依次流過孔(19)和(17)(18)，進(jìn)入孔(21)(26)，再由孔(22)(23)(24)向外流出，同時(shí)蓋蒸汽或水也由孔(15)經(jīng)由橫孔(20)流向(25)，這樣形成了一個(gè)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)；該系統(tǒng)具有兩個(gè)作用，在啟動(dòng)時(shí)可先通入蒸汽使齒輪泵機(jī)構(gòu)受到預(yù)熱，使輸送介質(zhì)與齒輪泵機(jī)構(gòu)之間溫度不致太懸殊，否則由于突然啟動(dòng)，使材料急劇膨脹就會(huì)發(fā)生抱軸現(xiàn)象，若采用預(yù)熱措施，可以完全避免，另外在工作過程中通入一定壓力的水(0.2～2MPa)，具循環(huán)流通使軸承溫度不致過高，而處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
滑動(dòng)軸承(6)系鋼貝鋁青銅復(fù)合的無油潤滑軸承，鋁青銅只是很薄的一層，該軸承的使用溫度可達(dá)400℃。
附圖2是軸承座(2)的剖視圖，其高的臺(tái)階(30)正好與泵體(4)右側(cè)蓋(5)貼合，較低的臺(tái)階(28)正好與右側(cè)蓋(5)或左側(cè)蓋的內(nèi)孔配合，其凹槽(29)形成循環(huán)水槽，從中心線到臺(tái)階(30)底部之距離正好是傳動(dòng)軸(3)和(12)之間距離的1／2。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有顯著的優(yōu)點(diǎn)是1、由于采用循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，使軸承、泵體、側(cè)蓋和傳動(dòng)軸等零件良好地散熱，使齒輪泵能在高溫條件下進(jìn)行工作。
2、采用的高溫材料，例如熱強(qiáng)鋼來代替過去的炭素結(jié)構(gòu)鋼，使齒輪泵適應(yīng)于高溫工作條件，而且壽命長，強(qiáng)度大。
3、與原來的2CY系列泵相比，成本只提高1000多元，如采用進(jìn)口產(chǎn)品費(fèi)用還得增加20多倍，經(jīng)濟(jì)效果大。
權(quán)利要求1.一種高溫齒輪泵，其主動(dòng)軸(3)上裝有主動(dòng)齒輪(11)，與從動(dòng)軸(2)上裝有齒輪(14)互相嚙合，其特征在于a、泵體(4)，裝有左側(cè)蓋(1)和右側(cè)蓋(5)，用螺栓固定于泵體(4)上，主動(dòng)軸(3)裝在滑動(dòng)軸承(6)中，該軸承(6)裝在軸承座(13)中，軸承座(13)一側(cè)具有臺(tái)階(30)正好與左、右側(cè)蓋和泵體(4)貼合；(b)右側(cè)蓋(5)有長孔(15)和側(cè)孔(16)，其中部下部有孔(19)、(17)和橫孔(18)，孔(15)、(19)、(17)位于同一中心線上，同樣左側(cè)蓋(1)也有孔(24，23，22)和橫孔(25，26)左右側(cè)蓋之橫孔(25，16)與泵體(4)的橫孔(20)連通，橫孔(26)和(18)也與泵體(4)的橫孔(21)連通，諸孔形成一個(gè)循環(huán)水的冷卻系統(tǒng)；(c)較長的主動(dòng)軸(3)與右側(cè)蓋(5)之間裝有三個(gè)柔性石墨密封環(huán)(7)，再用內(nèi)壓蓋(8)把它壓緊，其上口正好嵌入右側(cè)蓋(5)的內(nèi)孔中，內(nèi)壓蓋(8)也開有循環(huán)水的通孔(27)，近軸處有環(huán)形水槽，內(nèi)壓蓋(8)的右端也有裝入石墨密封環(huán)(9)的內(nèi)孔，外壓蓋(10)用螺栓固定于內(nèi)壓蓋(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫齒輪泵，其特征在于齒輪(11，14)和軸(3，12)均用耐高溫的鋼，15CrMo，12CrMoV制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪泵，其特征在于泵體(4)和左側(cè)蓋(1)，右側(cè)蓋(5)采用中硅耐熱鑄鐵制成。
專利摘要一種高溫齒輪泵，其裝有齒輪的軸均裝在鋁青銅鋼貝復(fù)合的軸承中，軸承座的臺(tái)階具有止推作用，主動(dòng)軸中部與右側(cè)蓋內(nèi)孔之間裝有柔性石墨密封環(huán)，再用內(nèi)壓蓋把環(huán)壓緊，左右側(cè)蓋和泵體均鉆孔形成循環(huán)水的通道，內(nèi)壓蓋也鉆孔通入冷卻水，其內(nèi)孔中也裝有密封環(huán)再用外壓蓋壓緊，可防止冷卻水之滲漏，零件采用耐高溫材料制成，使齒輪泵可以輸送高溫之介質(zhì)，仍能正常工作。
文檔編號(hào)F04C13/00GK2081902SQ9120153
公開日1991年7月31日 申請(qǐng)日期1991年1月31日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月31日
發(fā)明者李東華, 侯玉山 申請(qǐng)人:李東華