一种可拆卸双流道封闭式叶轮
技术领域:
本发明涉及离心泵制造领域,更具体地说,涉及离心泵叶轮的制造技术。
背景技术:
离心泵叶轮由轴带动转动,液体会从叶轮中心被抛向边缘从而获得大量的能量。离心泵叶轮有闭式、半开式、开式三种形式,其中,闭式叶轮效率最高,开式叶轮效率最低。现有的闭式叶轮结构如背景技术图,常规闭式叶轮结构示意图,闭式叶轮由前端盖、后端盖、叶片三部件组成,三部件采用浇注工艺浇注为一整体。闭式叶轮虽具有效率高、稳定性强、振动小等优点,但是只能用于液体黏度小的场合,如果用于黏度大的液体,液体冷却后很有可能堵塞叶片之间的流道。由于叶片是螺旋形的,无法用直线型工具疏通,要将直线型工具敲一定的弯度,然堵塞物冷却后硬度很大,弯曲后的疏通工具往往强度不及堵塞物,只好采用烘烤办法将堵塞物烘软后再清堵,不仅浪费大量的能源,而且高温烘烤对叶轮有一定的伤害,即使如此,也无法迅速清堵,每次清堵往往要二个人以上配合作业,且疏通时间长达几个小时甚至十几个小时。
业内就闭式叶轮制造困难提出了一种组合式封闭叶轮,如中国发明型专利,一种离心水泵组合闭式叶轮,专利号201520304679.3。该专利的技术方案为,一种离心水泵组合闭式叶轮包括叶轮罩和叶轮本体,在叶轮本体上沿圆周设若干定位孔,叶轮罩上设若干定位稍,定位孔与定位稍位置相对应,均匀分布。该技术方案的优点是叶轮罩和叶轮本体可分别加工,在保留闭式叶轮的优点同时降低生产难度和制造成本。缺 点是,这种闭式叶轮为单流道结构、且叶片较宽、无口杯,只能应用于水泵,无法应用于双流道闭式叶轮,且叶轮罩与轮本体之间采用的定位稍方式连接不可靠,运行过程中定位稍容易因振动等原因脱落,导致叶轮罩与轮本体之间配合不紧密,进而导致液体从叶轮内泄露出来,影响叶轮工作效率。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明申请提供一种可拆卸双流道封闭式叶轮,所述叶轮系一种用于输送介质为沥青液体的双流道闭式离心泵改良方案,用于解决液态沥青物料冷却后将会迅速形成固态沥青,进而堵住叶轮的问题。
与现有技术方案不同的是,本发明提出是将叶轮后端盖一部分及轮毂、后口杯组合为一圆形盖板组件1,将前盖板、后盖板另一部分、主叶片、副叶片、进液套筒、轴套、轮毂、前口杯组合为叶轮本体组件2。通过两个对称的沉头螺栓将所述两个部件联接为一个整体。
本发明的目的在于:提供一种可拆卸双流道封闭式叶轮,在保障叶轮高效率运行的前提下,解决双流道闭式叶轮堵塞后快速疏通问题,使叶轮堵塞处理时间由几个小时甚至十几个小时缩短为几分钟。
本发明的技术方案如下:
一种可拆卸双流道封闭式叶轮,用于双流道闭式离心泵,包括封闭式叶轮的盖板,其特征在于,
所述可拆卸双流道封闭式叶轮包括:用于形成叶轮双流道腔体的圆形盖板组件1和叶轮本体组件2,叶轮本体组件2包括盖板部及盖板部前的进液套筒,
所述圆形盖板组件1可拆卸地嵌入在叶轮本体组件2盖板部,形成一个无缝隙的封闭式叶轮双流道腔体,
所述封闭式叶轮双流道腔体内形成有轴向盘旋流道及离心方向盘旋流道,
所述轴向盘旋流道与离心方向盘旋流道贯通,形成一个螺旋式立体流道。
根据本发明所述一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,所述圆形盖板组件1包括:用于嵌入在叶轮本体组件2盖板部的嵌入式盖板101,设置于嵌入式盖板101上的安装用轮毂102,及套设在轮毂102外周侧的后口杯103。
根据本发明的一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,嵌入式盖板101、轮毂102采用灰口铸铁浇注为一体。
根据本发明的一种可拆卸双流道封闭式叶轮,所述后口杯103采用高锰钢制作,其内径与轮毂102外径相同,所述盖板及轮毂102的中心位置开有轴套圆孔,用于穿入叶轮本体组件2的轴套。
另外,优选的是,所述盖板及轮毂102开有两个固定圆孔,用于穿入联接螺栓。
另外,优选的是,根据本发明的一种可拆卸双流道封闭式叶轮,所述嵌入式盖板101及轮毂102还开有四个平衡孔。
根据本发明所述一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,叶轮本体组件2盖板部包括前盖板201和后盖板202,后盖板202用于嵌入设置圆形盖板组件1的嵌入式盖板101,
在叶轮本体组件2盖板部的前盖板201和后盖板202之间形成轴向盘旋流道,
在叶轮本体组件2盖板部的前盖板201和进液套筒205之间形成离心方向盘旋流道。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,在前盖板201和后盖板202之间均匀地布置有主叶片203,形成轴向盘旋流道,
在后盖板202与进液套筒205之间均匀地布置有副叶片204,形成离心方向盘旋流道。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,叶轮本体组件2盖板部设置有用于安装前、后盖板及主叶片203的轴套206,及用于连接圆形盖板组件1的轮毂207。
优选的是,所述前盖板201、后盖板202、主叶片203、副叶片204、进液套筒205、轴套206、轮毂207采用灰口铸铁浇注为一体。前口杯208采用高锰钢制作,所述前口杯208套在进液套筒205尾端外侧。所述后盖板202为圆环形,其内圆直径与圆形盖板组件1的嵌入式盖板101直径相同,且所述圆形盖板组件1的嵌入式盖板101厚度与叶轮本体组件2的后盖板202厚度一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙、平整的叶轮盖板。
嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙的叶轮盖板,且所述圆形盖板组件1的嵌入式盖板101厚度与叶轮本体组件2的后盖板202厚度一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙、平整的叶轮盖板,以保障叶轮的效率。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,所述主叶片203共4-6片,呈轴向螺旋形均匀地布置在前盖板201和后盖板202之间,所述副叶片204共4-6 片,呈离心方向螺旋形均匀地布置在前盖板201与进液套筒205之间。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,
叶轮本体组件2盖板部的前盖板上形成有贯通的月亮形孔209,形成于两相邻主叶片203之间的轴向盘旋流道和形成于两相邻副叶片204之间的离心方向盘旋流道经前盖板上的月亮形孔209贯通,形成一个螺旋式立体流道。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,叶轮本体组件2盖板部还包括套在进液套筒尾端外周侧的前口杯208。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,所述拆卸双流道封闭式叶轮用于输送的介质为沥青液体。
根据本发明的一种可拆卸双流道封闭式叶轮,通过螺栓将可拆卸的圆形盖板组件1与叶轮本体组件2上的轮毂啮合连接。
根据本发明一种可拆卸双流道封闭式叶轮,其特征在于,所述圆形盖板组件1与叶轮本体组件2分别采用模具浇注为一个整体部件。
本发明的有益效果在于,
将可拆卸后盖板紧固在叶轮本体组件2后,叶轮式闭式的,保持了闭式叶轮的所有优点,具体地说,本发明专利申请具有效率高,稳定性好,轴向力小,振动小等特点。另,本发明的副叶片还可以减小叶轮进口的漩涡损失和颗粒对密封环的磨损。可有效平衡轴向力,防止悬浮颗粒进入机械密封腔,避免机械密封损坏。
将可拆卸后盖板打开后,叶轮式轴向流道全部敞开,流道内的堵塞物可以轻易地铲除。可使原先需要几个甚至几十个小时堵塞物疏通时间压缩为几分钟,不仅可以节 约大量的清理堵塞物的人工成本还可以节约烘烤清理堵塞物的能源费。
运行可靠。由于采用螺栓啮合连接,十分牢固,不会在叶轮高速运转中使圆形盖板组件1脱落,流道内的液体不会在叶轮中泄漏,由于联接螺栓是180度对称布置的,故不会使叶轮因联接螺栓的重量影响而失去平衡。
由于圆形盖板组件1和叶轮本体组件2可以分别制作,相当于开式叶轮制造,故较封闭式叶轮制造要方便的多。
如上所述,本发明具有效率高,稳定性好,轴向力小,振动小,除垢便捷、制造方便、可靠性高等优点。
附图说明
图1为以往的叶轮堵塞图
图2为以往的叶轮结构图
图3为一种可拆卸双流道封闭式叶轮安装图
图4为圆形盖板组件1正视图
图5为圆形盖板组件1仰视图
图6为叶轮本体组件2正视图
图7为叶轮本体组件2俯视图
图中,1为圆形盖板组件,2为叶轮本体组件,101为用于嵌入在叶轮本体组件2盖板部的嵌入式盖板,102为设置于嵌入式盖板101上的安装用轮毂102,103套设在轮毂102外周侧的后口杯103,201为叶轮本体组件2盖板部的前盖板,202为后盖板, 203为设置于前盖板201和后盖板202之间的主叶片,204为设置在后盖板202与进液套筒205之间的副叶片。
205为进液套筒,206为轴套,207为轮毂,208为前口杯208,209为月亮形孔。
具体实施方式
实施例
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
一种可拆卸双流道封闭式叶轮,所述可拆卸双流道封闭式叶轮包括:用于形成叶轮双流道腔体的圆形盖板组件1和叶轮本体组件2,叶轮本体组件2包括盖板部及盖板部前的进液套筒,所述圆形盖板组件1可拆卸地嵌入在叶轮本体组件2盖板部,形成一个无缝隙的封闭式叶轮双流道腔体。
所述圆形盖板组件1包括:用于嵌入在叶轮本体组件2盖板部的嵌入式盖板101,设置于嵌入式盖板101上的安装用轮毂102,及套设在轮毂102外周侧的后口杯103。
叶轮本体组件2盖板部包括前盖板201和后盖板202,后盖板202用于嵌入设置圆形盖板组件1的嵌入式盖板101,
在叶轮本体组件2盖板部的前盖板201和后盖板202之间形成轴向盘旋流道,
在叶轮本体组件2盖板部的前盖板201和进液套筒205之间形成离心方向盘旋流道。
根据本实施例,所述后口杯103采用高锰钢制作,其内径与轮毂102外径相同,所述盖板及轮毂102的中心位置开有轴套圆孔,用于穿入叶轮本体组件2的轴套。
所述盖板及轮毂102开有两个固定圆孔,用于穿入联接螺栓。所述嵌入式盖板101及轮毂102还开有四个平衡孔。
根据本实施例,在前盖板201和后盖板202之间均匀地布置有主叶片203,形成轴向盘旋流道,
在后盖板202与进液套筒205之间均匀地布置有副叶片204,形成离心方向盘旋流道。
根据本实施例,所述前盖板201、后盖板202、主叶片203、副叶片204、进液套筒205、轴套206、轮毂207采用灰口铸铁浇注为一体。前口杯208采用高锰钢制作,所述前口杯208套在进液套筒205尾端外侧。所述后盖板202为圆环形,其内圆直径与圆形盖板组件1的嵌入式盖板101直径相同,且所述圆形盖板组件1的嵌入式盖板101厚度与叶轮本体组件2的后盖板202厚度一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙、平整的叶轮盖板。
嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙的叶轮盖板,且所述圆形盖板组件1的嵌入式盖板101厚度与叶轮本体组件2的后盖板202厚度一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板内后形成一个无缝隙、平整的叶轮盖板,以保障叶轮的效率。
如附图1,一种可拆卸双流道封闭式叶轮安装图,所述一种可拆卸双流道封闭式叶轮由圆形盖板组件1、叶轮本体组件2二个部件组成。所述可拆卸后端盖嵌入在叶轮本体组件2内,并通过联接螺栓与叶轮本体组件2固定在一起。所述可拆卸后端盖、叶轮本体组件2分别采用模具浇注为一个整体部件。
如附图2,圆形盖板组件1结构图,所述圆形盖板组件1由嵌入式盖板101、轮毂102、后口杯103组成。所述嵌入式盖板101、轮毂102采用灰口铸铁浇注为一体,所述后口杯103采用高锰钢(ZGMn13)制作,所述后口杯103套在轮毂102外侧。所述嵌入式盖板101直径为125mm,厚度为6.5mm,选择厚度为6.5mm的目的是鉴于与叶轮本体组件2的后盖板厚度一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板后形成一个平整的叶轮后盖板,以保障叶轮的效率。所述轮毂102外径95mm、内径57mm,高度18mm。所述后口杯103内径与轮毂102外径相同,为95mm,后口杯103外径为111mm。所述嵌入式盖板101及轮毂102的中心位置开有一个直径为57mm轴套圆孔104,用于穿入叶轮本体组件2的轴套。所述嵌入式盖板101及轮毂102的水平位置,距圆心36mm处,开有两个直径为6mm固定圆孔105,用于穿入联接螺栓3。所述嵌入式盖板101及轮毂102的45°及135°位置,距圆心36mm处,开有4个直径为4.2mm平衡孔106。
如附图3,叶轮本体组件2结构图,所述叶轮本体组件2由前盖板201、后盖板202、主叶片203、副叶片204、进液套筒205、轴套206、轮毂207、前口杯208组成。所述前盖板201、后盖板202、主叶片203、副叶片204、进液套筒205、轴套206、轮毂207采用灰口铸铁浇注为一体,所述前口杯208采用高锰钢(ZGMn13)制作,所述前口杯208套在进液套筒205尾端外侧。所述后盖板202为圆环形,外圆直径为159mm,内圆直径为125mm,选择内圆直径为125mm的目的是鉴于与圆形盖板组件1的嵌入式盖板101直径保持一致,使嵌入式盖板101能嵌入在叶轮本体组件2的后盖板202后形成一个无缝隙的叶轮前盖板,以保障叶轮的效率。所述主叶片203共四片,宽度为6mm,高度为12mm,呈螺旋形均匀地布置在前盖板201、后盖板202之间,所述副叶片204共四片,呈螺旋形均匀地地布置在前盖板201与进液套筒205之间。相邻主叶片203之间形成轴向盘旋流道,相邻副叶片204之间形成离心方向盘旋流道,轴向盘旋流道与离心方向盘旋流道经前盖板201上的月亮形孔209贯通,形成 一个螺旋式立体流道。
根据本发明,提供一种可拆卸双流道封闭式叶轮,在保障叶轮高效率运行的前提下,解决双流道闭式叶轮堵塞后快速疏通问题,使叶轮堵塞处理时间由几个小时甚至十几个小时缩短为几分钟。本发明的可拆卸双流道封闭式叶轮具有效率高,稳定性好,轴向力小,振动小,除垢便捷、制造方便。