高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機，屬于高溫油類循環(huán)輸送設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

高溫熱油介質(zhì)輸送泵廣泛應用于石油、化工行業(yè)中，用于輸送高溫易燃易爆介質(zhì)，一旦發(fā)生泄漏則可能引發(fā)火災。目前，高溫熱油介質(zhì)輸送泵的電機都是采用電機軸軸從電機內(nèi)腔中伸出，通過聯(lián)軸器和泵聯(lián)接，因此需要使用軸封裝置來防止熱油介質(zhì)外泄。軸封裝置基本采用機械密封，然而，高溫熱油介質(zhì)輸送泵的機械密封部件長期承受高溫，致使其壽命較短，需要定期維修更換，維護成本較高；再者機械密封的密封環(huán)在高溫情況下容易產(chǎn)生變形和熱裂紋，且彈性補償元件會在高溫情況下失彈而喪失補償能力，這些都會導致機械密封突然失效，因而出現(xiàn)熱油介質(zhì)往外泄漏，高溫油外泄易造成油然，存在嚴重的安全隱患，嚴重影響高溫熱油介質(zhì)輸送泵的安全運行。再者，電動機內(nèi)油壓的不平衡也易造成油路輸送的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種合理調(diào)節(jié)電動機內(nèi)油壓平衡、安全隔爆、高溫油液輸送、有效防漏的高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機，包括定子殼體、定子殼體內(nèi)壁套裝的定子繞組以及定子殼體內(nèi)通過轉(zhuǎn)軸套裝的轉(zhuǎn)子繞組，其特征在于：所述的定子殼體為臥式水平安裝，定子殼體內(nèi)設(shè)有充油腔，充油腔的外圈設(shè)有冷卻水流通腔，轉(zhuǎn)軸兩端外伸出定子殼體，其中一端與定子殼體之間設(shè)有隔熱裝置，定子殼體外側(cè)分別通過管路連接油液循環(huán)冷卻機構(gòu)和調(diào)壓機構(gòu)，油液循環(huán)冷卻機構(gòu)輸入端通過隔熱裝置內(nèi)側(cè)連通定子殼體內(nèi)的充油腔一端，輸出端通過管路直接連通充油腔另一端，隔熱裝置內(nèi)部外側(cè)套裝隔離充油腔的密封機構(gòu)，密封機構(gòu)與隔熱裝置之間設(shè)有填充重油的重油流通腔道。

本發(fā)明采用臥式結(jié)構(gòu)，電動機的主體采用雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔充滿油，外腔充滿冷卻水，同時，在定子殼體的外部分別設(shè)置與充油腔連通的油液循環(huán)冷卻機構(gòu)和調(diào)壓機構(gòu)，通過油液循環(huán)冷卻機構(gòu)對充油腔內(nèi)的油液進行實時換熱，保持充油腔內(nèi)的油液始終保持在良好的工作溫度；再者，通過隔熱裝置分擔密封機構(gòu)承擔的高溫輸送溫度，并在隔熱裝置內(nèi)部填充重油，從而通過隔熱裝置與充油腔之間形成兩種油壓腔體，通過兩個腔體之間的壓力差實現(xiàn)良好的密封，避免外泄。具體的，通過調(diào)壓機構(gòu)實時的靈活調(diào)節(jié)充油腔內(nèi)的油液壓力，使其油壓始終保持略大于隔熱裝置內(nèi)的油壓，徹底做到電動機內(nèi)外油壓的壓力平衡，從而徹底杜絕定子殼體內(nèi)的油液的外泄，既能實現(xiàn)高溫油液的輸送，又能做到安全、隔爆。

所述的調(diào)壓機構(gòu)包括儲壓罐和儲壓罐流出管，儲壓罐通過儲壓罐流出管連通所述的定子殼體的充油腔，儲壓罐與儲壓罐流出管之間設(shè)有換向調(diào)壓裝置，換向調(diào)壓裝置頂部與儲壓罐底部的出液口相連通，換向調(diào)壓裝置內(nèi)設(shè)有多個調(diào)壓單向閥，其中至少一個調(diào)壓單向閥的進液端連通出液口，至少一個調(diào)壓單向閥的出液端連通出液口。

儲壓罐與定子殼體之間只采用一條管路連通，定子殼體內(nèi)腔的油壓無論是泄壓還是增壓都是通過儲壓罐流出管實現(xiàn)流通，在儲壓罐下方設(shè)置換向調(diào)壓裝置，并在換向調(diào)壓裝置內(nèi)設(shè)置多個不同流向的單向閥，利用換向調(diào)壓裝置對油壓的調(diào)節(jié)起到控制并靈活調(diào)節(jié)的目的，帶有壓力的循環(huán)油液可在換向調(diào)壓裝置內(nèi)通過單向閥的流向自由選擇進出口，實現(xiàn)油壓的靈活調(diào)節(jié)，而且無論是泄壓還是增壓均通過換向調(diào)壓裝置實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)節(jié)，簡化設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)，節(jié)省設(shè)備的安裝空間。

所述的出液口為并排設(shè)置在儲壓罐底部的三個，所述的調(diào)壓單向閥為縱向設(shè)置，至少一個調(diào)壓單向閥的流通方向為向下流出。利用上述的換向調(diào)壓裝置并將調(diào)壓單向閥采用縱向設(shè)置，可最大程度的保持調(diào)壓單向閥處于最佳的工作狀態(tài)，利用提高單向閥的工作效率，延長使用壽命。

調(diào)壓單向閥采用兩種不同流向的單向閥，隔熱屏處20#重柴油壓力大約0.1MPa，定子殼體充油腔內(nèi)部壓力約0.15MPa，始終維持定子殼體充油腔內(nèi)壓力大于外部壓力，當定子殼體充油腔內(nèi)部壓力大于0.15時，流向為朝向儲壓罐的單向調(diào)壓閥打開，實現(xiàn)卸壓，當定子殼體充油腔內(nèi)部壓力小于0.05時，調(diào)整裝置內(nèi)的另外一種流向的單向閥，向定子殼體充油腔內(nèi)回油，實現(xiàn)增壓。

所述的油液循環(huán)冷卻機構(gòu)包括換熱輸入管、換熱器和換熱回流管，換熱器兩端分別通過換熱輸入管和換熱回流管連通所述的充油腔的兩端，所述的換熱回流管上設(shè)有過濾器。通過使用過濾器，可過濾油中所含有的污物顆粒，保證循環(huán)油液的工作狀態(tài)。

所述的換熱器通過支架水平安裝在所述的定子殼體的頂部，與定子殼體形成平行設(shè)置。將換熱器與定子殼體采用同樣的水平橫向放置，可最大程度的延長油液在換熱過程中的換熱時間，以提高油液循環(huán)換熱過程中的換熱效率。

所述的隔熱裝置為隔熱屏，隔熱屏套裝在外伸出定子殼體外部的轉(zhuǎn)軸端部，隔熱屏包括內(nèi)側(cè)連接部、中部通油部和外端隔離部；中部通油部內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有循環(huán)引流裝置，循環(huán)葉輪外側(cè)設(shè)有徑向開設(shè)在中部通油部上的換熱輸出通道，通過換熱輸出通道連通油液循環(huán)冷卻機構(gòu)；內(nèi)側(cè)連接部及中部通油部上分別設(shè)有可通過循環(huán)引流裝置引流的內(nèi)腔油流通孔。

所述的隔熱屏的外圈設(shè)有冷卻液流通腔。

所述的內(nèi)側(cè)連接部為錐形設(shè)置，內(nèi)側(cè)連接部內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有鉑熱電阻。通過鉑熱電阻可實時測試定子殼體內(nèi)安裝的軸承、定子繞組及轉(zhuǎn)子繞組的工作溫度，便于及時調(diào)節(jié)換熱速率。

所述的循環(huán)引流裝置為套裝在轉(zhuǎn)軸上的循環(huán)葉輪。

所述的轉(zhuǎn)軸外伸出定子殼體的另一端設(shè)有位移檢測裝置，位移檢測裝置包括測向盤和分別設(shè)置在測向盤軸向端面的徑向位移檢測機構(gòu)及徑向端面的軸向位移控制機構(gòu)，測向盤套裝在轉(zhuǎn)軸端部，并可隨轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。電機最右端，電機轉(zhuǎn)軸伸出定子殼體外，在末端加入轉(zhuǎn)軸的徑向、軸向檢測用測向盤，便于實時檢測軸向、徑向的位移變化及應力變化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果是：本發(fā)明采用臥式結(jié)構(gòu)，電動機的主體采用雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔充滿油，外腔充滿冷卻水，同時，在定子殼體的外部分別設(shè)置與充油腔連通的油液循環(huán)冷卻機構(gòu)和調(diào)壓機構(gòu)，通過油液循環(huán)冷卻機構(gòu)對充油腔內(nèi)的油液進行實時換熱，保持充油腔內(nèi)的油液始終保持在良好的工作溫度；再者，通過隔熱裝置分擔密封機構(gòu)承擔的高溫輸送溫度，并在隔熱裝置內(nèi)部填充重油，從而通過隔熱裝置與充油腔之間形成兩種油壓腔體，通過兩個腔體之間的壓力差實現(xiàn)良好的密封，避免外泄。具體的，通過調(diào)壓機構(gòu)實時的靈活調(diào)節(jié)充油腔內(nèi)的油液壓力，使其油壓始終保持略大于隔熱裝置內(nèi)的油壓，徹底做到電動機內(nèi)外油壓的壓力平衡，從而徹底杜絕定子殼體內(nèi)的油液的外泄，既能實現(xiàn)高溫油液的輸送，又能做到安全、隔爆。

附圖說明

圖1為高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機主視圖示意圖。

圖2為高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機側(cè)視圖示意圖。

圖3為圖2的俯視圖示意圖。

其中，1、定子殼體 2、隔熱屏 201、內(nèi)側(cè)連接部 202、中部通油部 203、外端隔離部 204、循環(huán)葉輪 205、鉑熱電阻 206、重油流通腔道 207、換熱輸出通道 208、內(nèi)腔油流通孔 209、冷卻液流通腔 3、調(diào)壓機構(gòu) 301、儲壓罐 302、儲壓罐流出管 303、換向調(diào)壓裝置 304、調(diào)壓單向閥 305、出液口 4、動力電纜接線盒 401、密封壓盤 402、電纜密封壓板 5、低壓接線端子 6、內(nèi)端軸承座 7、推力軸承座 8、連接螺栓 9、推力盤 10、止推軸承 11、鍵 12、緊固螺母 13、第一機械密封 14、測向盤 15、機封盒 16、冷卻水流通腔 17、轉(zhuǎn)子繞組 18、轉(zhuǎn)軸 19、控制電纜接線盒 20、定子繞組 21、第二機械密封 22、支架 23、油液循環(huán)冷卻機構(gòu) 2301、換熱輸入管 2302、換熱器 2303、換熱回流管 2304、過濾器。

具體實施方式

圖1~3是本發(fā)明的最佳實施例，下面結(jié)合附圖1~3對本發(fā)明做進一步說明。

參照附圖1~3：高溫無泄漏泵用臥式隔爆型電動機，包括定子殼體1、定子殼體1內(nèi)壁套裝的定子繞組20以及定子殼體1內(nèi)通過轉(zhuǎn)軸18套裝的轉(zhuǎn)子繞組17，定子殼體1為臥式水平安裝，定子殼體1內(nèi)設(shè)有充油腔，充油腔的外圈設(shè)有冷卻水流通腔16，轉(zhuǎn)軸18兩端外伸出定子殼體1，轉(zhuǎn)軸18其中一端與定子殼體1之間設(shè)有隔熱裝置，定子殼體1外側(cè)分別通過管路連接油液循環(huán)冷卻機構(gòu)23和調(diào)壓機構(gòu)3，油液循環(huán)冷卻機構(gòu)23輸入端通過隔熱裝置內(nèi)側(cè)連通定子殼體1內(nèi)的充油腔一端，輸出端通過管路直接連通充油腔另一端，隔熱裝置內(nèi)部外側(cè)套裝隔離充油腔的密封機構(gòu)，密封機構(gòu)與隔熱裝置之間設(shè)有填充重油的重油流通腔道206，密封機構(gòu)為第二機械密封21。

調(diào)壓機構(gòu)3包括儲壓罐301和儲壓罐流出管302，儲壓罐301通過儲壓罐流出管302連通所述的定子殼體1的充油腔，儲壓罐301與儲壓罐流出管302之間設(shè)有換向調(diào)壓裝置303，換向調(diào)壓裝置303頂部與儲壓罐301底部的出液口305相連通，換向調(diào)壓裝置303內(nèi)設(shè)有多個調(diào)壓單向閥304，其中至少一個調(diào)壓單向閥304的進液端連通出液口305，至少一個調(diào)壓單向閥304的出液端連通出液口305。出液口305為并排設(shè)置在儲壓罐301底部的三個，調(diào)壓單向閥304為縱向設(shè)置，至少一個調(diào)壓單向閥304的流通方向為向下流出。

油液循環(huán)冷卻機構(gòu)23包括換熱輸入管2301、換熱器2302和換熱回流管2303，換熱器2302兩端分別通過換熱輸入管2301和換熱回流管2303連通充油腔的兩端，換熱回流管2303上設(shè)有過濾器2304。換熱器2302通過支架22水平安裝在定子殼體1的頂部，與定子殼體1形成平行設(shè)置。

隔熱裝置為隔熱屏2，隔熱屏2套裝在外伸出定子殼體1外部的轉(zhuǎn)軸18端部，隔熱屏2包括內(nèi)側(cè)連接部201、中部通油部202和外端隔離部203；中部通油部202內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)軸18之間設(shè)有循環(huán)引流裝置，循環(huán)葉輪204外側(cè)設(shè)有徑向開設(shè)在中部通油部202上的換熱輸出通道207，通過換熱輸出通道207連通油液循環(huán)冷卻機構(gòu)23；內(nèi)側(cè)連接部201及中部通油部202上分別設(shè)有可通過循環(huán)引流裝置引流的內(nèi)腔油流通孔208。隔熱屏2的外圈設(shè)有冷卻液流通腔209。內(nèi)側(cè)連接部201為錐形設(shè)置，內(nèi)側(cè)連接部201內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)軸18之間設(shè)有鉑熱電阻205。循環(huán)引流裝置為套裝在轉(zhuǎn)軸18上的循環(huán)葉輪204。

轉(zhuǎn)軸18外伸出定子殼體1的另一端設(shè)有位移檢測裝置，包括測向盤14和分別設(shè)置在測向盤14軸向端面的徑向位移檢測機構(gòu)及徑向端面的軸向位移控制機構(gòu)，測向盤14套裝在轉(zhuǎn)軸18端部，并可隨轉(zhuǎn)軸18同步轉(zhuǎn)動。測向盤14中心處固定連接轉(zhuǎn)軸18，測向盤14內(nèi)端面一側(cè)設(shè)有第一機械密封13。具體的，第一機械密封13安裝在轉(zhuǎn)軸18外伸出定子殼體1的另一端，第一機械密封13內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)軸18上設(shè)有軸向止推機構(gòu)，軸向止推機構(gòu)軸孔外側(cè)設(shè)有機封蓋15，機封蓋15內(nèi)安裝所述的測向盤14。

軸向止推機構(gòu)包括軸向并排安裝的內(nèi)端軸承座6、止推軸承10、通過鍵11固定的推力盤9和推力軸承座7，內(nèi)端軸承座6和推力軸承座7之間安裝推力盤9，且外緣通過連接螺栓固定，內(nèi)端軸承座6上安裝止推軸承10，止推軸承10安裝在推力盤9和內(nèi)端軸承座6之間，推力盤9另一端面設(shè)有緊固螺母12。

如圖1所示，定子殼體1的右端部固定設(shè)置內(nèi)端軸承座6和推力軸承座7，內(nèi)端軸承座6和推力軸承座7通過連接螺栓8固定連接定子殼體1端部，內(nèi)端軸承座6和推力軸承座7之間安裝推力盤9和止推軸承10，推力盤9安裝在內(nèi)端軸承座6右側(cè)，止推軸承10的右側(cè)設(shè)有緊固螺母12，緊固螺母12右側(cè)的轉(zhuǎn)軸18端部從左向右依次安裝第一機械密封13和測向盤14，第一機械密封13和測向盤14的外部罩有機封盒15，機封盒15固定設(shè)置在推力軸承座7中心軸孔處。

工作原理與工作過程：

本發(fā)明電動機輸送約350攝氏度介質(zhì)，不允許充油腔內(nèi)的油液向外泄漏，外泄高溫油則會產(chǎn)生油燃，可以向電機內(nèi)部泄漏，電機左端隔熱屏2處，外部向隔熱屏2內(nèi)加20#重柴油，定子殼體1整體內(nèi)部充滿油，與外部隔絕，為充油式，定子殼體1外加循環(huán)水冷卻，隔熱屏2外部加水冷卻。設(shè)置止推軸承有推力盤形成對摩副，承受泵產(chǎn)生的軸向力，電機最右端，轉(zhuǎn)軸18伸出定子殼體1外，在末端加入軸徑向、軸向檢測用測向盤14，管道中，使用過濾器2302，過濾油中所含有的污物顆粒。

儲壓罐301與充油腔一側(cè)相連，其主要作用是始終使定子殼體1內(nèi)和泵送高溫熱油介質(zhì)腔內(nèi)維持穩(wěn)定的壓差。調(diào)壓機構(gòu)3里面含有兩種不同流向的調(diào)壓單向閥304，隔熱屏2內(nèi)的20#重柴油壓力大約0.1MPa，定子殼體1內(nèi)部壓力約0.15MPa，始終維持定子殼體1內(nèi)壓力大于外部壓力，當定子殼體1內(nèi)部壓力大于0.15時，壓力閥門為流向儲壓罐301的調(diào)壓單向閥304打開，卸壓，當定子殼體1內(nèi)部壓力小于0.05時，調(diào)壓機構(gòu)3內(nèi)的另外一種流出儲壓罐301的調(diào)壓單向閥304打開，向定子殼體1內(nèi)回油。

在正常運行時，定子殼體1內(nèi)的油液通過隨轉(zhuǎn)軸18一起旋轉(zhuǎn)的循環(huán)葉輪204提升能量，經(jīng)由換熱輸入管2301進入換熱器2302進行換熱，再由換熱回流管2303回流至定子殼體1內(nèi)，回流過程中流經(jīng)過濾器2304 進行油液冷卻與過濾，完成自身的強制循環(huán)，以帶走電磁繞組相互作用自身產(chǎn)生的熱量，確保充油腔內(nèi)的油液溫度在允許范圍之內(nèi)。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。