ГРУНТОВЫЙ НАСОС

ГРУНТОВЫЙ НАСОС


RU (11) 2171916 (13) C1

(51) 7 F04D7/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2000108499/06 
(22) Дата подачи заявки: 2000.04.04 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.04.04 
(45) Опубликовано: 2001.08.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1149057 A, 07.04.1985. SU 883567 A, 23.11.1981. SU 1242644 А1, 07.07.1986. SU 1250727 А1, 15.08.1986. US 4419048 A, 06.12.1983. 
(71) Заявитель(и): Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) 
(72) Автор(ы): Братчиков Н.В.; Незаметдинов А.Б. 
(73) Патентообладатель(и): Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) 
Адрес для переписки: 199026, Санкт-Петербург, В.О., 21 линия, 2, СПГГИ (ТУ), патентный отдел 

(54) ГРУНТОВЫЙ НАСОС 

Изобретение относится к насосостроению и может найти применение в центробежных насосах, предназначенных для перекачивания абразивных гидросмесей. Грунтовый насос содержит корпус, расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной, всасывающую крышку, передний и задний бронедиски, систему промывки зазоров чистой водой, установочное кольцо, закрепленное на корпусе, и прижимное кольцо. Бронедиски в области выхода рабочего колеса и установочное кольцо снабжены покрытием из износостойкого эластомера. Дополнительно передний бронедиск снабжен подшипником скольжения и установлен с возможностью вращения относительно горизонтальной оси рабочего колеса в подшипниках качения, расположенных между передним бронедиском и рабочим колесом. Подшипник скольжения установлен между внутренней поверхностью корпуса и передним бронедиском, опирающимся своей внешней поверхностью на подшипники качения, расположенные в пазах всасывающей крышки и прижимного кольца. Благодаря такому решению передний бронедиск насоса меньше изнашивается. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к насосостроению и может найти применение в центробежных насосах, предназначенных для перекачивания абразивных гидросмесей.

Известен грунтовый насос, содержащий корпус, расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной, бронедиски, установочное кольцо, закрепленное на корпусе, и эластичное уплотнительное кольцо с хвостовиком, охватывающим входную горловину (Животовский Л.С., Смойловская Л.А. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей. М.: Машиностроение, 1978, с. 153, рис. 70). Недостатком этого насоса является небольшой ресурс работы насоса из-за быстрого износа уплотнительного кольца.

Известен грунтовый насос, содержащий корпус, расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной, бронедиски, систему промывки зазоров чистой водой, установочное кольцо с хвостовиком, охватывающим входную горловину и имеющим с внутренней стороны, контактирующей с горловиной, каналы для смазки чистой водой (авт. свид. СССР N 883567, F 04 D 29/16, 1979 г.). Недостатком известного насоса являются низкие надежность и ресурс работы. Это связано с быстрой абразивной эрозией бронедисков и установочного кольца и недостаточно эффективной смазкой уплотнительного кольца чистой водой.

Известен грунтовый насос, содержащий корпус, расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной; бронедиски, систему промывки зазоров чистой водой, установочное кольцо, закрепленное на корпусе, и основное эластичное уплотнительное кольцо с хвостовиком, охватывающим входную горловину и имеющим с внутренней стороны, контактирующей с горловиной, каналы для смазки чистой водой, при этом он снабжен дополнительным уплотнительным кольцом, аналогичным основному и установленным с зазором относительно последнего со стороны входной горловины, а бронедиски в области выхода рабочего колеса и установочное кольцо снабжены покрытием из износостойкого эластомера; при этом уплотнительные кольца выполнены в виде манжет, причем площадь проходного сечения каналов для смазки дополнительного кольца больше площади каналов основного (авт. свид. СССР N 1149057, F 04 D 29/16, 1985 г. - прототип). Недостатком известного насоса является малый ресурс работы переднего бронедиска насоса.

Задачей изобретения является повышение ресурса работы переднего бронедиска насоса.

Задача решается тем, что в грунтовом насосе, содержащем корпус и расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной, крышку всасывающую, передний и задний бронедиски, систему промывки зазоров чистой водой, установочное кольцо, закрепленное на корпусе, прижимное кольцо; при этом бронедиски в области выхода рабочего колеса и установочное кольцо снабжены покрытием из износостойкого эластомера, передний бронедиск снабжен подшипником скольжения и установлен с возможностью вращения относительно горизонтальной оси рабочего колеса насоса в подшипниках качения, расположенных между передним бронедиском и рабочим колесом насоса; при этом подшипник скольжения установлен между внутренней поверхностью корпуса и передним бронедиском, опирающимся своей внешней поверхностью на подшипники качения, расположенные в пазах всасывающей крышки и прижимного кольца насоса.

На чертеже представлена часть грунтового насоса.

Грунтовый насос состоит из корпуса 1, рабочего колеса 2, заднего бронедиска 3, крышки всасывающей 4, цилиндрической входной горловины 5 рабочего колеса 2, переднего бронедиска 6, системы промывки зазоров чистой водой 7, установочного кольца 8 и прижимного кольца 9.

Бронедиски 3 и 6 в области выхода рабочего колеса 2 и установочное кольцо 8 снабжены покрытием из износостойкого эластомера 10 и 11 соответственно. Передний бронедиск 6 установлен с возможностью вращения относительно горизонтальной оси рабочего колеса насоса 2 в подшипниках скольжения 13. Подшипник качения 12 установлен в пазах, расположенных на внешней поверхности цилиндрической входной горловины 5 и внутренней поверхности переднего бронедиска 6. Подшипник скольжения 13 установлен на торцевой поверхности переднего бронедиска 6 и контактирует с внутренней поверхностью корпуса 1 насоса. Упорный подшипник 14 находится в пазах на внешней поверхности переднего бронедиска 6 и на внутренней поверхности крышки всасывающей 4. Упорный подшипник 15 установлен в пазах, расположенных на внутренней поверхности прижимного кольца 9 и на внешней поверхности переднего бронедиска 6. Уплотнительные кольца 16 и 17 установлены между передним бронедиском 6 и цилиндрической входной горловиной 5 и внутренней поверхностью корпуса 1.

Насос работает следующим образом.

Перекачиваемая гидросмесь на рабочее колесо 2 поступает через всасывающий патрубок с цилиндрической входной горловиной 5. Жидкость, находящаяся в рабочем колесе 2, увлекается лопатками колеса и под действием центробежной силы поступает в нагнетательный трубопровод.

При этом гидросмесь омывает эластомер 10 на переднем и заднем бронедисках и внутреннюю поверхность корпуса 1 на выходе из рабочего колеса. Через гидросмесь, находящуюся в зазоре между внешней поверхностью рабочего колеса 2 и внутренней поверхностью бронедиска, от вращающегося рабочего колеса 2 начинает вращаться и передний бронедиск 6. Подшипник скольжения 13 уменьшает трение бронедиска 6 о корпус 1 насоса.

Таким образом, при вращающемся переднем бронедиске абразивные частицы, находящиеся в зазоре, меньше его изнашивают, так как их энергия, расходуемая на износ бронедиска, как в прототипе, в предложенной конструкции насоса затрачивается на вращение переднего бронедиска. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Грунтовый насос, содержащий корпус, расположенное в нем рабочее колесо с цилиндрической входной горловиной, всасывающую крышку, передний и задний бронедиски, систему промывки зазоров чистой водой, установочное кольцо, закрепленное на корпусе, прижимное кольцо, при этом бронедиски в области выхода рабочего колеса и установочное кольцо снабжены покрытием из износостойкого эластомера, отличающийся тем, что передний бронедиск снабжен подшипником скольжения и установлен с возможностью вращения относительно горизонтальной оси рабочего колеса насоса в подшипниках качения, расположенных между передним бронедиском и рабочим колесом насоса, при этом подшипник скольжения установлен между внутренней поверхностью корпуса насоса и передним бронедиском, опирающимся своей внешней поверхностью на подшипники качения, расположенные в пазах всасывающей крышки и прижимного кольца насоса.