一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵的制作方法
【專利摘要】一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，屬于清淤、排污及其它液-固兩相流體輸送工程【技術(shù)領(lǐng)域】。包括泵殼、吸入管、排出管、泵軸、葉輪、葉輪室后蓋板，泵殼內(nèi)設(shè)鼓形泵腔，葉輪由葉片、副葉片、葉輪后蓋板構(gòu)成，葉輪后蓋板穿套在泵軸上，通過鍵連接在泵軸上；葉輪室后蓋板與泵殼后端口連接固定，其特征是，葉輪偏置安裝在鼓形泵腔內(nèi)，還設(shè)有前凸葉輪，其后端抵住葉輪后蓋板前端，并連接固定在泵軸的前端，周向上設(shè)有直葉片；排出管為錐形排出管。本實用新型中，偏置的葉輪和前凸葉輪在泵軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，流體從吸入管吸入，在離心力和渦流的共同作用下，從錐形排出管排出。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、防堵塞、抗空化性能好等優(yōu)點。
【專利說明】一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種旋流泵的結(jié)構(gòu)，具體涉及一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵的結(jié)構(gòu)，屬于清淤、排污及其它液一固兩相流體輸送工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的離心泵在輸送淤泥、污水及其它液一固兩相流體時，通過性較差，易出現(xiàn)堵塞；現(xiàn)有旋流泵的葉輪布置方式均為后置，完全退縮安裝在鼓形泵腔后側(cè)，在提高流體通過性的同時，葉輪的工作能力也在大幅度降低，流體僅在葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的渦流作用下輸送流體，而葉輪產(chǎn)生的離心力未能得到充分利用；旋流泵葉輪的固定螺帽占據(jù)空間，僅起固定作用，造成鼓形泵腔中心壓力偏低，因此旋流泵的輸送能力和效率普遍偏低。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有旋流泵的不足，提供了一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，在離心力和渦流的共同作用下，輸送泥漿和液、固兩相流體，具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、防堵塞、抗空化性能好的優(yōu)點。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，包括泵殼、設(shè)置在泵殼前端的吸入管、設(shè)置在泵殼側(cè)壁上的排出管、泵軸、葉輪以及設(shè)置在泵殼后端端口的葉輪室后蓋板，所述泵殼內(nèi)設(shè)有鼓形泵腔，吸入管、排出管均與鼓形泵腔相通；
[0005]所述葉輪為由葉片、副葉片、葉輪后蓋板整體澆鑄構(gòu)成的半敞開式葉輪，葉片、副葉片分別設(shè)置在葉輪后蓋板前、后兩側(cè)，所述葉輪后蓋板穿套在泵軸上，并通過鍵連接在泵軸上；所述葉輪室后蓋板穿套在泵軸上，并通過后蓋板螺栓與泵殼后端端口連接固定，
[0006]其特征是，所述葉輪偏置安裝在鼓形泵腔內(nèi)，葉輪從鼓形泵腔后端伸入安裝在鼓形泵腔內(nèi)，所述葉片伸入鼓形泵腔內(nèi)的深度小于葉片的寬度，且小于等于鼓形泵腔寬度的一半;
[0007]所述鼓形泵腔內(nèi)設(shè)有前凸葉輪，前凸葉輪前端為半橢圓體，其后端抵住葉輪后蓋板前端，并連接固定在泵軸的前端，前凸葉輪的周向上設(shè)有直葉片；
[0008]所述排出管為錐形排出管，錐形排出管的進口與泵殼側(cè)壁連接，進口直徑小于出口直徑，進口直徑與鼓形泵腔寬度相同。
[0009]所述鼓形泵腔橫截面為跑道形，即中間為矩形，矩形兩側(cè)分別為兩個半圓形，矩形的寬度即為鼓形泵腔的寬度，半圓形的直徑與鼓形泵腔寬度相等。
[0010]所述直葉片為3-5片，直葉片均勻地設(shè)置在前凸葉輪的周向上。
[0011]所述錐形排出管、泵殼、吸入管整體澆鑄成型。
[0012]所述前凸葉輪的后端設(shè)有內(nèi)腔，內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有反向螺紋，泵軸的前端設(shè)有與反向螺紋相匹配的螺紋，前凸葉輪與泵軸前端螺紋連接。
[0013]本實用新型中，葉輪后蓋板、葉片、副葉片為整體澆鑄構(gòu)成葉輪,葉輪和前凸葉輪分別利用鍵和螺紋固定在泵軸上，葉輪偏置安裝在鼓形泵腔內(nèi)(即葉片伸入鼓形泵腔內(nèi)的深度小于葉片的寬度，且小于等于鼓形泵腔寬度的一半)，通過泵軸驅(qū)動葉輪和前凸葉輪旋轉(zhuǎn)，流體從吸入管吸入，在離心力和渦流的作用下，從錐形排出管排出。
[0014]鼓形泵腔為矩形+半圓繞泵軸旋轉(zhuǎn)而成，矩形寬度為泵腔寬度，半圓直徑為矩形寬度(即鼓形泵腔橫截面為跑道形，中間為矩形，矩形兩側(cè)分別為兩個半圓形)。前凸葉輪外形為半橢圓體，均布3-5片直葉片，前凸葉輪的內(nèi)腔為反向螺紋，與泵軸頸上的螺紋配合，從而固定葉輪。錐形排出管為錐形管，與泵殼整體澆鑄，進口直徑小于出口直徑，進口直徑與鼓形泵腔寬度相同，出口直徑與錐形排出管道匹配。
[0015]本實用新型在以下4個方面對傳統(tǒng)的旋流泵進行了改進，從而增強旋流泵的工作能力，提高旋流泵的工作效率:
[0016](I)減小鼓形泵腔寬度，縮小葉輪與鼓形泵腔中心的距離，增強葉輪對流體的旋流強度；
[0017](2)葉輪偏置，讓部分葉輪伸進鼓形泵腔，使流體既受到渦流作用，又部分發(fā)揮離心泵強大的抽送能力；
[0018](3)改進旋流泵葉輪的固定螺母，在保持原有功能的前提下，外側(cè)均布3-5片直葉片，與葉輪一直帶動流體旋轉(zhuǎn)，提高鼓形泵腔中心的壓力，增強泵的工作能力；
[0019](4)在減小鼓形泵腔寬度的同時，采用錐形排出管，通過擴散降低流速，把動能轉(zhuǎn)化為勢能，有利于提聞旋流栗的效率。
[0020]本實用新型中的葉片、副葉片和葉輪后蓋板形成一個半開敞的葉輪，葉輪通過鍵與泵軸相連，前凸葉輪通過螺紋與泵軸相連，偏置的葉輪和前凸葉輪在泵軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，流體從吸入管吸入，在離心力和渦流的共同作用下，從錐形排出管排出。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、防堵塞、抗空化性能好等優(yōu)點，應(yīng)用在清淤、排污及其它液一固兩相流體輸送工程中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實用新型的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實用新型的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本實用新型的前凸葉輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖中:1吸入管、2鼓形泵腔、3前凸葉輪、4葉輪后蓋板、5副葉片、6葉輪室后蓋板、7泵殼密封圈、8密封裝置、9軸承座、10向心推力軸承、11泵軸、12錐形排出管、13葉片、14后蓋板螺栓、15鍵、16密封圈、17密封圈。
【具體實施方式】
[0026]一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，包括泵殼、設(shè)置在泵殼前端的吸入管1、設(shè)置在泵殼側(cè)壁上的錐形排出管12、泵軸11、葉輪以及設(shè)置在泵殼后端的葉輪室后蓋板6，泵殼內(nèi)設(shè)有鼓形泵腔2，吸入管1、錐形排出管12均與鼓形泵腔2相通。錐形排出管12、泵殼、吸入管I整體澆鑄金屬結(jié)構(gòu)。
[0027]排出管為錐形排出管12，錐形排出管的進口與泵殼側(cè)壁連接，進口直徑小于出口直徑，且與鼓形泵腔寬度相同。鼓形泵腔2橫截面為跑道形，即中間為矩形，矩形兩側(cè)分別為兩個半圓形，矩形的寬度即為鼓形泵腔的寬度，半圓形的直徑與鼓形泵腔寬度相等(即鼓形泵腔為矩形+半圓繞泵軸旋轉(zhuǎn)而成，矩形寬度為泵腔寬度，半圓直徑為矩形寬度)。
[0028]葉輪為由葉片13、副葉片5、葉輪后蓋板4整體澆鑄構(gòu)成的半敞開式葉輪，葉片、副葉片分別設(shè)置在葉輪后蓋板前、后兩側(cè)。葉輪偏置安裝在鼓形泵腔2內(nèi)，葉輪從鼓形泵腔后端伸入安裝在鼓形泵腔內(nèi)，葉片伸入鼓形泵腔內(nèi)的深度小于葉片13的寬度，且小于等于鼓形泵腔2寬度的一半，葉輪后蓋板4穿套在泵軸11上，并通過鍵15連接在泵軸上。
[0029]鼓形泵腔內(nèi)設(shè)有前凸葉輪3，其周向上均勻地設(shè)有3-5片直葉片。前凸葉輪前端為半橢圓體，其后端設(shè)有內(nèi)腔，內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有反向螺紋，泵軸11的前端設(shè)有與反向螺紋相匹配的螺紋，前凸葉輪后端抵住葉輪后蓋板4的前端,并與泵軸前端螺紋連接。葉輪室后蓋板6穿套在泵軸11上，通過后蓋板螺栓14與泵殼后端端口連接固定。
[0030]泵軸11上設(shè)有向心推力軸承10、軸承座9，向心推力軸承、軸承座穿套在泵軸上，向心推力軸承固定在軸承座內(nèi)。還設(shè)有泵殼密封結(jié)構(gòu)，由副葉片5、設(shè)置在泵殼外的密封裝置8和泵殼密封圈7構(gòu)成，泵殼密封圈7設(shè)置在葉輪后蓋板4后側(cè)的泵軸上，密封裝置8設(shè)置在泵殼密封圈后側(cè)的泵軸11上，副葉片5、密封裝置8和泵殼密封圈7共同承擔(dān)泵殼密封工作。軸承座9前、后兩端分別設(shè)有密封圈16、密封圈17，密封圈16、密封圈17共同承擔(dān)軸承座9的密封任務(wù)。
[0031]本實用新型中，葉輪偏置安裝在鼓形泵腔2內(nèi)，泵軸11帶動葉輪和前凸葉輪3旋轉(zhuǎn)，形成強烈的渦流和離心力，把液體從吸入管I吸入，從旋流泵獲得能量后，從錐形排出管12排出，實現(xiàn)抽吸和輸送任務(wù)。
【權(quán)利要求】
1.一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，包括泵殼、設(shè)置在泵殼前端的吸入管(I)、設(shè)置在泵殼側(cè)壁上的排出管(12)、泵軸(11 )、葉輪以及設(shè)置在泵殼后端端口的葉輪室后蓋板(6)，所述泵殼內(nèi)設(shè)有鼓形泵腔(2)，吸入管(I)、排出管(12)均與鼓形泵腔相通； 所述葉輪為由葉片(13)、副葉片(5)、葉輪后蓋板(4)整體澆鑄構(gòu)成的半敞開式葉輪，葉片、副葉片分別設(shè)置在葉輪后蓋板前、后兩側(cè)，所述葉輪后蓋板(4)穿套在泵軸(11)上，并通過鍵(15)連接在泵軸上；所述葉輪室后蓋板(6)穿套在泵軸(11)上，并通過后蓋板螺栓(14)與泵殼后端端口連接固定， 其特征是，所述葉輪偏置安裝在鼓形泵腔(2)內(nèi)，葉輪從鼓形泵腔后端伸入安裝在鼓形泵腔內(nèi)，所述葉片伸入鼓形泵腔內(nèi)的深度小于葉片(13)的寬度，且小于等于鼓形泵腔(2)寬度的一半； 所述鼓形泵腔內(nèi)設(shè)有前凸葉輪(3)，前凸葉輪前端為半橢圓體，其后端抵住葉輪后蓋板(4)前端，并連接固定在泵軸(11)的前端，前凸葉輪的周向上設(shè)有直葉片； 所述排出管為錐形排出管(12)，錐形排出管的進口與泵殼側(cè)壁連接，進口直徑小于出口直徑，進口直徑與鼓形泵腔寬度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，其特征是，所述鼓形泵腔(2)橫截面為跑道形，即中間為矩形，矩形兩側(cè)分別為兩個半圓形，矩形的寬度即為鼓形泵腔的寬度，半圓形的直徑與鼓形泵腔寬度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，其特征是，所述直葉片為3-5片，直葉片均勻地設(shè)置在前凸葉輪(3)的周向上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，其特征是，所述錐形排出管(12)、泵殼、吸入管(I)整體澆鑄成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉輪偏置帶前凸葉輪的旋流泵，其特征是，所述前凸葉輪(3)的后端設(shè)有內(nèi)腔，內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有反向螺紋，泵軸(11)的前端設(shè)有與反向螺紋相匹配的螺紋，前凸葉輪與泵軸前端螺紋連接。
【文檔編號】F04D29/22GK204025142SQ201420382975
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】朱紅耕, 張仁田 申請人:揚州大學(xué)