专利名称：水泵平衡盘间隙测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泵部件间隙测试装置，特别是涉及一种水泵平衡盘间隙测试装置。
背景技术：
水泵工作时，叶轮在运转过程中产生轴向力，而泵的级数越多其轴向力就越大，为 了维持水泵的正常运行，必须采取相应的措施来平衡轴向力，目前通常采用平衡盘装置来 平衡轴向力。从末级叶轮出来带有压力的水，经过调整套径向间隙流入平衡盘前的水室中， 水室处于高压状态，在平衡盘后有平衡管与水泵入口相连，其压力近似于入口压力，这样平 衡盘两侧的压力不等，产生了向后的推力，即平衡力。这种平衡装置中有两个密封间隙，一 个是泵体与轴套之间的径向间隙，另一个是平衡盘端面与平横环端面之间的轴向间隙。设 某一工况各级叶轮承受的轴向力增大，这时轴向间隙减小，从而使平衡盘的平衡力随之增 大，达到自动平衡。相反，当各级叶轮承受的轴向力减小时，轴向间隙增大，从而使平衡盘的 平衡力随之减小，亦达到自动平衡。轴向力变化引起转子的轴向位移，其位移量等于平衡盘 轴向间隙变化量。随着轴向力的增大，轴向间隙减小，当轴向间隙趋于零时，平衡盘和平衡 环发生磨损。当平衡盘的磨损量超过一定范围时，就会导致叶轮出水口严重偏离导水器的 进水口，恶化流动状况，水泵排水效率下降。中国专利ZL 200520078342. 1中描述了一种平衡盘轴向位置测定装置，包括在泵 轴非驱动端设有安装孔，其内镶有滚珠，滚珠的端面与挺杆之间设有滚珠球，轴承体端盖固 连与泵体，挺杆上设有压紧弹簧，轴向压紧滚珠球，挺杆从轴承体端盖穿出，轴承体端盖与 压盖固连，轴承体端盖及压盖的内孔组合成挺杆的导向孔，压盖的内孔和挺杆之间设有导 向键，传动块与挺杆的末端以锥孔配合，并有螺帽压紧，在传动块上设有轴向位移传感器。 此装置结构比较复杂，安装比较麻烦，在传动块上安装轴向位移传感器，通过传感器来测试 轴向位移，测量不直观。

发明内容
本发明要解决的技术问题是克服已知技术存在的问题，实现水泵平衡盘间隙快 速、直观、准确的测量。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是圆柱形测量杆4的左端面中心有一 槽窝10，钢珠压盖3的中心有一与钢珠2的球面相匹配的卡口，钢珠2安装在槽窝10内，自 由转动。测量杆的左端台阶面和支撑套6的相对端面上均有环形槽11，压缩弹簧9固定在 环形槽11中。在压缩弹簧9的作用下，钢珠2紧贴在泵轴1上。测量杆4上支持套6的右 侧有刻度线7，平衡盘无磨损时，支撑头6的右端面8和零刻线对齐。该装置中，测量杆4的左端面中心有一槽窝10，槽窝10与钢珠2的球面相匹配， 钢珠压盖3中心有一卡口，卡口直径小于钢珠2的直径，卡口环形曲面与钢珠2的球面相匹 配。测量杆4的外螺纹与钢珠压盖3的内螺纹配合，钢珠2放置在槽窝10中能够自由转动。
3
该装置中，泵轴1与测量杆4的相对端面的中心可以有一个与钢珠2的球面相匹 配的凹槽，也可以没有。该水泵平衡盘间隙测试装置还可以使用两个完全相同的半球和一个圆柱体组合 而成的滑块12，圆柱体的底圆直径等于半球的直径，圆柱体的曲面和半球的球面相匹配，圆 柱体母线长度大于半球的直径。压盖13的中心有一卡口，卡口曲面和滑块12的圆柱曲面 相匹配，卡口长度小于滑块12的圆柱母线长度，滑块12和压盖13中心的卡口为滑动配合， 滑块13的内螺纹和测量杆4的外螺纹相配合，滑块12放置在测量杆4左端中心的槽窝10 内，滑块自由滑动。在测量杆4的左端台阶面和支撑套6的相对端面上有环形槽，压缩弹簧 套9装在环形槽11中。在压缩弹簧9的作用下，滑块紧贴在泵轴1上。保证了测量的准确 性。该装置中，测量杆4上支撑套6的右侧是刻度线7，当平衡盘无磨损时，支撑套6的 右端面8和零刻线对齐，当平衡盘磨损时，测量杆向左移动，刻度线7随之向左移动，这时， 与支撑套6的右端面8对齐的刻度线的值就是平衡盘的磨损量。本发明的有益效果是1)该装置结构简单，组成部件少，安装、使用方便，易于实施。2)平衡盘的磨损量可以直接通过刻度线7观察到，观察、测量直观。由于钢珠2始 终紧贴在泵轴1上，测量杆可以自由移动，所以测量所得数据准确。3)采用该装置可以简便、快捷地对平衡盘的磨损情况进行测量，大大较少测量停 泵时间，通过观察测量杆的外露长度，水泵维护人员可以随时根据平衡盘的磨损情况及时 对其进行调整和维护，提高了水泵的运行效率，延长了配件的使用寿命。


图1是本发明水泵平衡盘间隙测试装置实施例1结构示意图。图2是本发明水泵平衡盘间隙测试装置实施例2部分结构示意图。图3是本发明水泵平衡盘间隙测试装置实施例3部分结构示意图。
具体实施例方式实施例1 参见图1，图中1为泵轴，2为钢珠，3为钢珠压盖，4为测量杆，5为轴承 压盖，6为支成套，7为刻度线，8为右端面，9为压缩弹簧，10为槽窝，11为环形槽。测量杆4的左端面中心有一槽窝10，槽窝10与钢珠2的球面相匹配。泵轴1与测 量杆4相对应的端面的中心有一与钢珠2的球面相匹配的凹槽。钢珠压盖3的左端面中心 有一卡口，卡口直径小于钢珠2的直径，卡口环形曲面与钢珠2的球面相匹配。把钢珠2放 置在槽窝10内旋上钢珠压盖3后，钢珠2能够自由转动。测量杆4的外螺纹与钢珠压盖3 的内螺纹相配合。测量杆4的左端台阶面和支撑套6的相对端面上均设有环形槽11，压缩 弹簧9套装在环形槽11中。测量杆4上支撑套6的右侧是刻度线7，左端第一道刻线为零 刻线，右端最后一道刻线表示平衡盘磨损的极限位刻线。平衡盘无磨损时，测量杆4的右端 面8和零刻线对齐。支撑套6通过外螺纹与轴承压盖5中心的内螺纹相配合，测量杆4与 支撑套6为滑动配合。实施例2 与实施例1基本相同，参见图2，图中，泵轴1与测量杆4相对应的端面为平面，没有凹槽。测量杆4的左端面中心有一槽窝10，钢珠压盖3的左端面中心有一卡 口，卡口环形曲面与钢珠2的球面相匹配，钢珠2放置在槽窝10内，能够自由转动。实施例3 与实施例1基本相同，不同之处参见图3，图中，滑块12有两个完全相同 的半球体和一个圆柱体构成，圆柱体的底圆直径和半球的的直径相等，圆柱曲面和半球球 面相匹配。压盖13的中心有一卡口，卡口曲面和滑块12的圆柱面相匹配。滑块12放置在 槽窝10内可以自由滑动。此外，在压盖13的作用下，即便装置有一定的倾角，滑块12也不 会掉出来。使用时，若想测得平衡盘磨损量的准确值，可把水泵停机，将泵轴1推至吸水侧位 置，使平衡盘和平衡环接触，这时与支撑套6的A端面8对齐的刻度线7的值即为平衡盘的
磨损量。
权利要求
一种水泵平衡盘间隙测试装置，含有支撑套，测量杆，压缩弹簧，其特征是测量杆(4)的左端面中心有一球形槽窝(10)，钢珠压盖(3)的中心有一与钢珠(2)的球面相匹配的卡口，钢珠(2)安装在槽窝(10)内，测量杆(4)上支撑套(6)的右侧是刻度线(7)，测量杆(4)和支撑套(6)的中心孔为间隙配合，测量杆(4)的左端台阶面和支撑套(6)的相对端面上均有环形槽(11)，压缩弹簧(9)套装在环形槽(11)中。
2.如权利要求1所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征在于钢珠(2)为球形，钢珠 压盖(3)的中心有一个卡口，卡口直径小于钢珠(2)的直径，钢珠压盖(3)的卡口位于钢珠 (2)的左半球，卡口环形曲面与钢珠(2)的左半球面相匹配。
3.如权利要求1或2所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征在于钢珠压盖(3)的 内螺纹和测量杆(4)的外螺纹相配合，钢珠(2)在槽窝(10)内自由转动。
4.如权利要求1所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征在于泵轴(1)与测量杆(4) 相对应端面的中心有一与钢珠(2)的球面相匹配的凹槽。
5.如权利要求1所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征在于泵轴(1)与测量杆(4) 相对应的端面为平面。
6.如权利要求1所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征是测量杆(4)是圆柱状，并 且其左端呈台阶状，测量杆(4)上支撑套(6)的右侧有刻度线(7)，平衡盘无磨损时，右端面 (8)和零刻线对齐。
7.一种水泵平衡盘间隙测试装置，含有支撑套，测量杆，压缩弹簧，其特征是测量杆 (4)的左端面中心有一球形槽窝(10)，压盖(13)的内螺纹和测量杆(4)的外螺纹相配合， 滑块(12)安装在槽窝(10)内，自由滑动，测量杆(4)上支撑套(6)的右侧是刻度线(7)，测 量杆(4)和支撑套(6)的中心孔为间隙配合，测量杆(4)的左端台阶面和支撑套(6)的相 对端面上均有环形槽(11)，压缩弹簧(9)套装在环形槽(11)中。
8.如权利要求7所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征是滑块(12)由两个完全相 同的半球和一个圆柱体组合而成，圆柱体的底圆直径等于半球的直径，圆柱体曲面和半球 的球面相匹配。
9.如权利要求7所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征在于压盖(13)的中心有一 卡口，卡口曲面和滑块(12)的圆柱曲面相匹配，卡口长度小于滑块(12)的圆柱母线长度， 滑块(12)和压盖(13)中心的卡口为滑动配合，滑块(12)安装在测量杆(4)左端中心的槽 窝(10)中，滑块(12)自由滑动。
10.如权利要求7所述的水泵平衡盘间隙测试装置，其特征为测量杆(4)是圆柱状， 并且其左端呈台阶状，测量杆(4)上支撑套(6)的右侧有刻度线(7)，平衡盘无磨损时，右端 面(8)和零刻线对齐。
全文摘要
本发明公开了一种水泵部件间隙测试装置，特别是公开了一种水泵平衡盘间隙测试装置。钢珠放置在测量杆左端部的槽窝内，钢珠压盖的内螺纹与测量杆的外螺纹相配合，压缩弹簧套装在测量杆和支撑套的两对应环形槽中，测量杆和支撑套的中心孔为间隙配合。测量杆上支撑套的右端面的右侧是刻度线，与支撑套右端面对齐的刻度线的值即为平衡盘的磨损量。该装置结构简单，易于实施，测试直观、快速，测量结果准确。
文档编号G01B5/02GK101936696SQ201010259079
公开日2011年1月5日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者毛宝霞, 焦利燕, 许生新 申请人:永城煤电控股集团有限公司