一种自降温屏蔽泵及其生产设备及其生产方法与流程

本发明涉及流体输送设备，特别是指一种具有改进结构的屏蔽泵，以及该屏蔽泵的生产设备和加工方法。

背景技术：

1、屏蔽泵，其独特之处在于其屏蔽结构。在此结构中，泵的叶轮被精密的外壳全方位包覆，仅留进口、出口和轴封部分与外界进行必要的连接。这种精心设计旨在实现泵内部介质与外部环境的完全隔离，有效避免了工作介质与外部环境的潜在交叉污染风险。

2、屏蔽泵以其卓越的性能，特别适用于输送各类腐蚀性、有害、挥发性液体以及易燃易爆介质等高风险流体。其外壳由高质量的金属材料打造，不仅能够承受高强度的压力和极端温度，而且具备优秀的密封性能，确保在任何工作环境下都能有效防止泄漏。这种卓越的设计和品质，使屏蔽泵成为处理特殊流体时的首选工具。

3、但是现有技术中屏蔽泵在使用时仍存在一些不足：

4、现有的屏蔽泵在使用时，并未对屏蔽泵外壳上额外增添散热结构，因此屏蔽泵只能够依靠空气进行被动散热，当屏蔽泵在长时间使用时，无法及时进行散热，导致屏蔽泵温度过高影响其使用寿命；

5、传统的屏蔽泵存在泵轴加工难度大、外循环式屏蔽泵需要额外的冷却回路等问题，这不仅增加了制造成本，也增大了空间占用。

6、另外在对屏蔽泵生产加工时，尤其是轴套类部件的加工，需要对部件进行固定并进行定位，且加工前需要工作人员对加工刀具进行对刀，影响轴套类部件的加工效率，且加工后部件表层留有毛刺，需要额外的工序清除毛刺。

7、针对上述问题，本发明文件提出了一种自降温屏蔽泵及其生产设备及其生产方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种改进型屏蔽泵及其生产设备及其生产方法，该泵结构设计合理，易于加工，且能有效提高泵的性能和生产效率。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种自降温屏蔽泵，包括水泵和屏蔽电机；所述水泵设有泵轴、叶轮隔套，且安装在泵轴上的叶轮隔套和泵轴之间有流道，作为冷却回路一部分；

4、所述屏蔽电机设有法兰和端盖、电机机壳，法兰上设有贯穿的环形槽过流，端盖上设有贯穿的环形槽过流；

5、所述电机机壳为双层壳体，且双层壳体分为电机外筒与电机内筒，中间有流道冷却，定子屏蔽套和转子屏蔽套之间有空隙，作为冷却流道的一部分；

6、降温结构，设置在外壳内，用于将从进液口进入的液体注入电机外筒与电机内筒之间的第一空腔中；

7、回流结构，设置在泵轴的外壁，用于将电机外筒与电机内筒之间的液体回流至进液口内。

8、在一种可能的设计中，所述降温结构包括固定在底座的顶部的第一导叶，且第一导叶与外壳之间形成第二空腔，所述端盖和法兰之间均设有导液孔，且第一空腔与第二空腔通过导液孔连通，所述泵轴的外壁固定有多个叶轮，用于将进液口内的液体泵入第一导叶内，所述第一导叶的顶部固定有出水导叶，且出水导叶的顶部与端盖的底部固定连接，所述出水导叶内设有多个与第二空腔相连通的空洞；第一导叶与外壳之间的液体通过导液孔进入电机内筒和电机外筒之间的第一腔体内，并通过电机外筒与电机内筒顶部之间的间隙进入后推力轴承的上方，然后液体在上部从叶轮隔套与泵轴的间隙向下回流，并通过进水压盖内的空洞回流至进液口内；液体在进入电机外筒和电机内筒内以及电机中部时能够有效的对屏蔽泵进行降温。

9、在一种可能的设计中，所述回流结构包括前推力轴承、前滑动轴承、套设在泵轴外壁的前轴承轴套，且前轴承轴套的内孔与泵轴外壁的六角轴段相配合的孔，且具有多个弧形槽，前轴承轴套套设在泵轴外壁的六角轴段上，所述前推力轴承通过套设在前轴承轴套的外壁，所述前滑动轴承套设在前轴承轴套的外壁，所述前推力轴承的顶部设有导流套，且导流套套设在泵轴外壁的六角轴段上，所述导流套内壁设有多个缺口，介质从缺口进入，后轴承轴套套设在泵轴的外壁，且后轴承轴套与前轴承轴套结构相同，所述后轴承轴套套设在泵轴外壁的扁轴段上，所述后轴承轴套的外壁套设有后推力轴承，且后推力轴承与前推力轴承的结构相同，所述后轴承轴套的外壁套设有后滑动轴承，且后滑动轴承的顶端延伸至转子屏蔽套内并与转子屏蔽套的顶部内壁抵触，所述转子屏蔽套的顶部设有多个圆孔，所述转子屏蔽套通过圆孔与第一空腔相连通。

10、在一种可能的设计中，所述回流结构包括套设在泵轴外壁的前轴承轴套，且前轴承轴套的内孔为扁轴孔，前轴承轴套通过扁轴孔套设在泵轴外壁的六角轴段上，所述前轴承轴套的两侧均设有台阶槽，所述前推力轴承通过台阶槽套设在前轴承轴套的外壁，所述前推力轴承的内孔为扁轴孔，所述前滑动轴承套设在前轴承轴套的外壁，所述前推力轴承的顶部设有导流套，且导流套套设在泵轴外壁的六角轴段上，所述导流套上下端均设有多个缺口，介质从缺口进入，后轴承轴套套设在泵轴的外壁，且后轴承轴套与前轴承轴套结构相同，所述后轴承轴套套设在泵轴外壁的扁轴段上，所述后轴承轴套的外壁套设有后推力轴承，且后推力轴承与前推力轴承的结构相同，所述后轴承轴套的外壁套设有后滑动轴承，且后滑动轴承的顶端延伸至转子屏蔽套内并与转子屏蔽套的顶部内壁抵触，所述转子屏蔽套的顶部设有多个圆孔，所述转子屏蔽套通过圆孔与第一空腔相连通；第一空腔内的液体通过圆孔进入转子屏蔽套内，液体向下流动，并通过导流套、前轴承轴套与泵轴之间的间隙向下流入进水压盖内，用于使液体回流。

11、在一种可能的设计中，所述泵轴的外壁套设有耐磨轴套，所述泵轴的外壁套设有进水压盖，所述进水压盖内设有多个回流孔，用于使回流的液体通过回流孔进入进液口内，且进水压盖套设在泵轴外壁的螺纹段上，所述泵轴的外壁套设有叶轮隔套，且叶轮隔套位于第一导叶内，所述叶轮隔套的内孔为扁轴孔，所述叶轮隔套套设在泵轴外壁的六角轴段上，所述叶轮隔套的顶端转动延伸至端盖内并与前轴承轴套的底部相抵触，所述叶轮隔套的底端与耐磨轴套的顶端相抵触；液体通过导流套、前轴承轴套与泵轴的间隙流入叶轮隔套内，且叶轮隔套与泵轴之间的间隙便于液体继续下移并通过进水压盖回流至进液口内。

12、生产设备，用于生产上述的一种自降温屏蔽泵中的前轴承轴套，包括工作台，所述工作台的顶部转动连接有转盘，所述转盘的顶部固定有模具，所述模具的上方设有压制板，且压制板用于竖直方向对前轴承轴套进行固定，所述模具内滑动贯穿有多个推杆，且多个推杆用于从内部对前轴承轴套进行定位、固定；

13、固定座，其固定在工作台的顶部，所述固定座内滑动贯穿有滑杆，所述滑杆的一端固定有打磨板，所述打磨板的一侧设有打磨砂纸，用于清除前轴承轴套外壁的毛刺；

14、定位结构，设置在模具内，用于通过压制板和推杆对前轴承轴套进行固定；

15、清除结构，设置在固定座的一侧，用于驱动打磨板贴合前轴承轴套的外壁，以完成毛刺的清除。

16、在一种可能的设计中，所述定位结构包括固定在模具底部内壁的固定杆，所述固定杆的外壁滑动套设有升降台，所述升降台的顶端转动连接有丝杆，且丝杆的顶端螺纹贯穿模具的顶部，所述压制板套设在丝杆的外壁，所述丝杆的外壁固定有可拆卸的六角块，且六角块用于压制压制板，所述升降台的外壁转动连接有多个连杆，多个所述连杆远离升降台的一端与相邻的推杆通过销轴转动连接，所述推杆远离连杆的一端设有挤压板，通过挤压板用于对前轴承轴套的内壁进行挤压，所述挤压板靠近推杆的一侧固定有凸杆，所述凸杆的一端滑动延伸至推杆内并固定有第一弹簧，且第一弹簧的一端固定在推杆内，通过第一弹簧与凸杆的配合用于在推杆对前轴承轴套挤压时进行让位；通过六角块带动丝杆转动，丝杆通过六角块带动压制板下移，且丝杆同样带动升降台下移，升降台通过连杆推动推杆向外侧移动，通过挤压板能够对前轴承轴套的内壁进行挤压，在第一弹簧的作用下多个挤压板对前轴承轴套的内壁挤压力度相同，进而能够对前轴承轴套进行初步定位并固定，且丝杆继续下移，压制板能够从顶部对前轴承轴套进行挤压固定，此外，凸杆与第一弹簧的配合能够对挤压板起到让位作用。

17、在一种可能的设计中，所述清除结构包括滑动设置在固定座靠近模具一侧的l型板，所述l型板的底部固定有第二弹簧，且第二弹簧的底端与工作台的顶部固定连接，所述滑杆的底部设有卡槽，且卡槽与l型板的顶端相卡合，所述固定座远离打磨板的一侧固定有第二拉簧，所述第二拉簧套设在滑杆的外壁，所述第二拉簧远离打磨板的一端与滑杆的外壁固定连接，所述转盘的顶部偏离圆心的一侧固定有固定块，所述转盘的顶部设有弧形磁铁，所述弧形磁铁的一侧固定有滑动延伸至固定块内的连接块，所述连接块的一端滑动延伸至固定块内并固定有第一拉簧，且第一拉簧的另一端与固定块的一侧内壁固定连接，所述l型板的底端固定有铁皮层，所述l型板通过铁皮层与弧形磁铁之间产生磁吸力，且磁吸力大于第二弹簧的弹力，弧形磁铁与l型板之间的磁吸力用于解除l型板对滑杆的制动；当前轴承轴套两侧的台阶槽加工完毕后，电机驱动转盘快速转动，弧形磁铁在离心力的作用下向外侧移动，第一拉簧受到拉伸，此时弧形磁铁从转盘的顶部移动至工作台的顶部，当弧形磁铁移动至l型板的底部时，弧形磁铁与l型板之间的磁吸力带动l型板下移并压缩第二弹簧，此时l型板解除对滑杆的制动，滑杆在第二拉簧的拉力作用下带动打磨板向前轴承轴套方向移动并贴合前轴承轴套，因此在转盘带动前轴承轴套快速转动时能够通过打磨板一侧的打磨砂纸对前轴承轴套表面的毛刺清除。

18、在一种可能的设计中，所述工作台的顶部通过基板转动连接有丝杠，所述丝杠的外壁螺纹套设有移动架，且移动架滑动设置在工作台的顶部，所述移动架内固定贯穿有气缸，所述气缸输出轴固定有转动电机，所述转动电机的输出轴通过联轴器固定有夹具，所述夹具内夹持有铣刀，用于在前轴承轴套的两侧加工台阶槽，所述转盘的顶部偏离圆心的一侧固定有光电开关发射器，所述工作台的顶部固定有光电开关接收器，且光电开关发射器、光电开关接收器的配合用于确定前轴承轴套加工的工位。

19、在一种可能的设计中，所述转盘的外壁固定有不完全伞齿环，且不完全伞齿环位于转盘远离固定块的一侧，所述工作台内转动连接有转动轴，所述转动轴的外壁固定有单向轴承，所述单向轴承的内圈与转动轴固定连接，所述单向轴承的外圈固定有伞齿轮，且伞齿轮与不完全伞齿环相啮合，转盘带动不完全伞齿环逆时针转动时不完全伞齿环通过伞齿轮和单向轴承带动转动轴转动，不完全伞齿环顺时针转动时，单向轴承与转动轴处于活动状态，所述固定座远离转盘的一侧转动连接有圆轴，所述圆轴与转动轴之间通过同步轮、同步带传动连接，所述圆轴的一端固定有圆盘，所述圆盘偏离圆心的一侧固定有销杆，所述工作台的顶部通过多个支杆滑动连接有同一个升降框，且销杆的一端延伸至升降框内并与升降框滑动连接，圆盘通过升降框和销杆的配合驱动升降框升降，所述升降框的顶部转动连接有转动杆，且转动杆的顶端与滑杆的底部转动连接；逆时针转动转盘，转盘通过不完全伞齿环驱动伞齿轮转动，伞齿轮通过单向轴承与转动轴处于锁死状态，转动轴通过同步轮、同步带驱动圆轴和圆盘转动，圆盘通过销杆驱动升降框上升，升降框通过转动杆带动滑杆和打磨板向外侧移动，滑杆和打磨板进行复位，直至l型板的顶端在第二弹簧的状态下卡入滑杆底部的卡槽中，对滑杆定位，用于后续对前轴承轴套清除毛刺。

20、本技术中，生产设备的生产方法，包括以下步骤：

21、s1、前轴承轴套的初步固定与定位：首先将待加工的前轴承轴套套在模具外壁，再将压制板置于前轴承轴套顶部并通过丝杆与模具螺纹连接进行下压；丝杆的转动不仅驱动压制板固定前轴承轴套，还通过连杆机构推动挤压板对前轴承轴套内壁进行均匀挤压，实现初步定位；

22、s2、台阶槽的加工：加工台阶槽时，通过电机驱动转盘缓慢旋转至指定位置，确保加工工位的准确性；随后，利用丝杠和移动架驱动铣刀进行台阶槽的加工；

23、s3、毛刺的清除：完成台阶槽加工后，转盘快速旋转，弧形磁铁在离心作用下移动至工作台顶部，释放对滑杆的制动；此时，打磨板在第二弹簧拉力作用下贴近前轴承轴套表面，随前轴承轴套高速旋转时通过打磨砂纸清除表面毛刺；

24、s4、设备复位与准备下一次加工：毛刺清除完毕后，取下前轴承轴套并逆时针转动转盘，通过传动机构使升降框上升，带动滑杆和打磨板复位，为下一次加工准备；整个过程中，l型板与滑杆的卡槽配合确保打磨板在不需要时处于稳定位置。

25、有益效果：本发明中，在屏蔽泵运行时，液体从管路由进出水体进液口进入叶轮，压力增加后由出水导叶排出高压液体，经水泵外壳与水泵内芯之间的流道流入进出水体出液口进入管路，完成增压，此过程中，部分高压液体依次经过屏蔽泵的端盖贯穿的环形槽、法兰贯穿的环形槽、双层机壳中间的流道、定子屏蔽套和转子屏蔽套之间的空隙，进入导流套、推力轴承、轴承轴套、叶轮隔套、叶轮的花键槽和六角轴段形成的流道，最后由进水压盖流出冷却回路进入进出水体进液口的低压区，经此过程对电机进行冷却和润滑；本发明还包含有配套的生产设备和加工方法，在对前轴承轴套加工时能够快速完成前轴承轴套的定位与固定，节省频繁对刀的工序，极大提高加工效率；

26、本发明中，所述第一导叶与外壳之间形成第二空腔，电机外筒与电机内筒之间形成第一空腔，且第一空腔与第二空腔通过导液孔连通，所述第一导叶的顶部固定有出水导叶，所述出水导叶内设有多个与第二空腔相连通的空洞；第一导叶与外壳之间的液体通过导液孔进入电机内筒和电机外筒之间的腔体内，并通过电机外筒与电机内筒顶部之间的间隙进入后推力轴承的上方，液体在进入电机外筒和电机内筒内以及电机中部时能够有效的对屏蔽泵进行降温；

27、本发明中，所述泵轴的外壁套设有前轴承轴套，所述前推力轴承的顶部设有导流套，所述转子屏蔽套的顶部通过多个圆孔与第一空腔相连通，所述泵轴的外壁套设有进水压盖，所述泵轴的外壁套设有叶轮隔套，所述叶轮隔套的顶端转动贯穿端盖并与前轴承轴套的底部相抵触，所述叶轮隔套的底端与耐磨轴套的顶端相抵触；第一空腔内的液体通过圆孔进入转子屏蔽套内，液体通过导流套、前轴承轴套与泵轴的间隙流入叶轮隔套内，且叶轮隔套与泵轴之间的间隙便于液体继续下移并通过进水压盖回流至进液口内，利用液体的循环能够对泵的内部进行降温；

28、本发明中，所述固定杆的外壁滑动套设有升降台，所述升降台的顶端转动连接有螺纹贯穿模具的丝杆，所述升降台的外壁转动连接有多个连杆，所述连杆的一端与相邻的推杆转动连接，所述推杆远离连杆的一端设有挤压板；丝杆通过六角块带动压制板和升降台下移，升降台通过连杆推动推杆向外侧移动，通过挤压板对前轴承轴套的内壁进行挤压，对前轴承轴套进行初步定位并固定，压制板能够从顶部对前轴承轴套进行挤压固定，不但能够对前轴承轴套固定，还能够使前轴承轴套位于中心位置，便于后期直接使用铣刀进行加工；

29、本发明中，所述固定座的一侧黄滑动有l型板，所述滑杆的底部通过卡槽与l型板的顶端相卡合，所述转盘的顶部固定有固定块，所述转盘的顶部设有弧形磁铁，所述弧形磁铁的一侧通过第一拉簧与固定块固定连接；转盘快速转动，弧形磁铁在离心力的作用下向外侧移动至l型板的底部，弧形磁铁与l型板之间的磁吸力带动l型板下移，解除对滑杆的制动，滑杆在第二拉簧的拉力作用下贴合前轴承轴套，因此在转盘带动前轴承轴套快速转动时自动完成毛刺的清洁工作，省时省力。

30、本发明中，在屏蔽泵运行的过程中能够使液体在泵内进行循环流动，从内侧和外侧同时对屏蔽泵进行降温；另外在对前轴承轴套加工时能够快速完成前轴承轴套的定位与固定，节省频繁对刀的工序，极大提高加工效率，此外加工完成后能够自动将前轴承轴套外壁的毛刺清除。