專利名稱:旋渦泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種用轉(zhuǎn)動葉輪來泵送液體的流動泵,屬于非變?nèi)菔奖妙悺?br>
現(xiàn)有的旋渦泵結(jié)構(gòu)組成是由泵體,轉(zhuǎn)動葉輪,聯(lián)軸器,軸系以及電機(jī)等組成,它們被固定安置在一底座上,泵體又由整體泵殼和端蓋所構(gòu)成,該旋渦泵的一端軸向連接有進(jìn)液管,而徑向連接有出液管,當(dāng)電機(jī)開動運(yùn)轉(zhuǎn)后通過聯(lián)軸器以及軸系的傳動使安置在泵體內(nèi)的轉(zhuǎn)動葉輪轉(zhuǎn)動,液體從軸向進(jìn)液管進(jìn)入經(jīng)轉(zhuǎn)動葉輪的帶動從徑向出液管流出,從而實(shí)現(xiàn)整個泵送過程。但上述結(jié)構(gòu)組成的旋渦泵從自然特性看,其Q-H曲線較陡,也就是說當(dāng)要求流量變化或因某種原因使管路流量發(fā)生變化時(如堵塞或誤動作等),管路的壓力變化較大,所以必須提高管路系統(tǒng)的耐壓等級,同時必須在出液閥開啟的情況下啟動,這樣,使管路系統(tǒng)的投資增加,設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性下降。另外從Q-H曲線看,目前生產(chǎn)的旋渦泵當(dāng)流量偏離額定流量時效率下降也較大,綜上所述,現(xiàn)有的旋渦泵其合理使用的范圍較窄,而且在堵流時揚(yáng)程可比額定的揚(yáng)程高出許多,這對管路的安全和密封的有效性都產(chǎn)生不利的影響,在偏離額定工況的情況下,效率下降快意味著能量的損失增加,為了提高管路系統(tǒng)的安全性,必須提高管路系統(tǒng)的耐壓力等級,或用調(diào)節(jié)分流量的方法來調(diào)節(jié)使用流量,這樣又便增加了管路系統(tǒng)的投資,也使運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用增加。此外,上述旋渦泵的泵體,葉輪等與液體接觸的部件均是用鑄鐵和普通鋼材制成,它們不耐腐蝕,只能用來輸送水或化學(xué)物理性質(zhì)比較穩(wěn)定的液體,這樣就使得旋渦泵的應(yīng)用范圍大大減小。而且上述旋渦泵中的軸系內(nèi)采用填料涵來進(jìn)行液體密封,這種填料涵的密封性能差,壽命短,直接影響了整個泵的使用效果和使用壽命。
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述存在的不足,而提供一種揚(yáng)程可調(diào),能夠泵送腐蝕性液體且使用范圍較廣,壽命較長的旋渦泵。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的,即采用在泵體內(nèi)的進(jìn)液口側(cè)設(shè)置有可周向轉(zhuǎn)動且軸向與進(jìn)液口相連通,徑向與泵體內(nèi)腔相連通的揚(yáng)程調(diào)節(jié)體,用來調(diào)節(jié)液體進(jìn)入泵體內(nèi)腔至出液口排出所經(jīng)過的距離而達(dá)到調(diào)節(jié)其揚(yáng)程高低的目的。液體進(jìn)入泵體內(nèi)腔后在轉(zhuǎn)動葉輪的作用下沿泵體內(nèi)腔流道作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動產(chǎn)生的離心力使液體在流道中形成一個縱向旋渦,完成了機(jī)械能變?yōu)橐后w動能的交換,從而使液體具有一定的揚(yáng)程。因此,液體在泵體內(nèi)腔所經(jīng)過的流道距離不同,即液體經(jīng)過流道時從轉(zhuǎn)動葉輪接受能量的次數(shù)不同,而具有高低不同的揚(yáng)程。
本實(shí)用新型采用了裝拆方便的軸系,它是由錐軸和空心軸聯(lián)接而成,錐軸的一端直接與轉(zhuǎn)動葉輪相連接,另一端為一中心端面有一螺孔的摩氏錐體,它插入在空心軸的摩氏錐孔內(nèi)并通過由安置在空心軸中心的一根拉桿頭部螺紋與上述螺孔相接合,將兩者摩氏錐體與錐孔緊密結(jié)合。
本實(shí)用新型在上述的軸系中設(shè)置有非平衡型機(jī)械密封裝置以替代填料函密封裝置,提高了泵的使用壽命。
本實(shí)用新型所述的泵體由金屬泵殼和泵殼內(nèi)的耐腐蝕內(nèi)襯體所組成,上述的揚(yáng)程調(diào)節(jié)體等與液體直接接觸的部件也由耐腐蝕材料制成,從而擴(kuò)大了泵的應(yīng)用范圍。
如下圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型揚(yáng)程調(diào)節(jié)軸向泵體結(jié)構(gòu)示意圖。
下面將通過附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹泵體1由金屬泵殼2和泵蓋3以及其內(nèi)耐腐蝕塑料內(nèi)內(nèi)射體4組成,使得金屬材料制作的泵殼2和泵蓋3與泵送的液體相隔離,采用上述復(fù)合泵體結(jié)構(gòu),既能保證原有金屬泵體應(yīng)有的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而且在增加少量成本的前提下能獲得較大的使用效果,即擴(kuò)大了泵的應(yīng)用范圍。泵體1內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動葉輪5,它由耐腐蝕塑料制造而成,中心部有一金屬葉輪心6,該葉輪心7上有螺紋和內(nèi)錐體,并通過它們與軸系實(shí)現(xiàn)錐度聯(lián)接,使軸系的動力能傳遞給轉(zhuǎn)動葉輪5。軸系由錐軸7和空心軸8聯(lián)接而成,錐軸7的一端與轉(zhuǎn)動葉輪4上的金屬葉輪心6直接用螺紋相連,錐軸7的另一端為中心端面有一螺孔的摩氏錐體9,它插入在空心軸8一端的摩氏錐孔10內(nèi),空心軸8的軸中心設(shè)置有固定拉桿11,該固定拉桿11的頭部有螺紋,該頭部螺紋與錐軸7中心端面上的螺孔相接合,使得錐軸7與空心軸8通過各自的摩氏錐體和摩氏錐孔10之間的相互緊密配合而連接在一起,使得空心軸8的轉(zhuǎn)動傳遞給錐軸7。在錐軸7上面依次套入有耐腐蝕軸套12,密封裝置13,墊圈14及碟形彈簧15等另件,這些另件在摩氏錐體9與摩氏錐孔10相互緊密配合時而受到壓縮,并在碟形彈簧15的彈簧力作用下,使耐腐蝕軸套12的左端面與轉(zhuǎn)動葉輪5右端面緊密貼合,防止了液體從結(jié)合面漏入錐軸7。上述軸系,即錐軸7和空心軸8之間的聯(lián)接方式使裝拆軸套12,密封裝置13等另件變得十分簡便,只要擰松固定拉桿11的螺紋,即可使錐軸7與空心軸8相脫離。上述密封裝置13選用152系列外裝非平衡型機(jī)械密封裝置,以提高密封效果。空心軸8用滾動軸承16支承在軸承座17上,滾動軸承16與空心軸9用彈性擋圈18定位,而滾動軸承16通過左、右兩軸承蓋19與軸承座17定位??招妮S8的右端設(shè)有作為固定拉桿11支承用的螺母20,而其外圍通過鍵與聯(lián)軸器21聯(lián)接,該聯(lián)軸器21的結(jié)構(gòu)參照目前水泵制造行業(yè)規(guī)定的爪型彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)形式裝拆比較方便,聯(lián)軸器21的另一端通過電機(jī)軸22而與電機(jī)23相連。上述結(jié)構(gòu)總成均安置在底座24上,具體是,它的左端有支承泵體和泵蓋用的支承座24,中部有作為軸承座和軸系軸向定位用的支承座25,右部有支承電機(jī)23和安全罩的支承座27。在泵體1上左端軸向設(shè)置有進(jìn)液口28,并連接有進(jìn)液管29,在該進(jìn)液口28一側(cè)的泵體內(nèi)設(shè)置有揚(yáng)程調(diào)節(jié)體30,它從泵體1右方向左裝入在內(nèi)襯體4與金屬泵殼內(nèi),并可周向轉(zhuǎn)動,在該揚(yáng)程調(diào)節(jié)體30的外周,套入有壓緊彈簧31及用鍵相連的調(diào)節(jié)座32,然后用軸用彈性擋圈33定位,在調(diào)節(jié)座32上固連有調(diào)節(jié)手柄34,能方便地轉(zhuǎn)動揚(yáng)程調(diào)節(jié)體,上述結(jié)構(gòu)組成了揚(yáng)程調(diào)節(jié)裝置。揚(yáng)程調(diào)節(jié)體30的左端有與進(jìn)液口28相通的進(jìn)液通道35,而進(jìn)液口28外接有進(jìn)液管29,揚(yáng)程調(diào)節(jié)體30的右端為一圓盤36,該圓盤36內(nèi)設(shè)置有徑向出液通道37直接連通于泵體1內(nèi)腔(見附圖2),在泵體1上徑向開設(shè)有出液口38,外接有出液管39。調(diào)節(jié)揚(yáng)程調(diào)節(jié)體在泵體上的一定位置,即可改變液體在泵體內(nèi)腔中所經(jīng)過路徑的長短,以實(shí)現(xiàn)液體揚(yáng)程高低的調(diào)節(jié)。當(dāng)徑向出液通道37轉(zhuǎn)到O-Ⅰ位置時,則液體從進(jìn)口到出口的路徑最長,受到轉(zhuǎn)動葉輪的作用次數(shù)最多,液體在出口時的能位最高,即此時揚(yáng)程最大。當(dāng)徑向出液通道37轉(zhuǎn)動O-Ⅲ位置時,液體從進(jìn)口到出口的路徑最短,這時,液體受到轉(zhuǎn)動葉輪的作用次數(shù)最少,在出口時的能位最低,因此達(dá)到的揚(yáng)程也最低,其中O-Ⅱ?yàn)橹虚g位置。
本實(shí)用新型在上述基礎(chǔ)上還可進(jìn)一步發(fā)展為自動化程度較高的自動調(diào)節(jié)揚(yáng)程的旋渦泵,這時只要將揚(yáng)程調(diào)節(jié)體外連一套執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一臺微機(jī)控制裝置相連,即可實(shí)現(xiàn)揚(yáng)程的自動調(diào)節(jié)控制。
本實(shí)用新型的另一實(shí)施例就是在全部用金屬材料制作而成的泵體內(nèi)設(shè)置上述揚(yáng)程調(diào)節(jié)體,這時的適用范圍為通用的不具有腐蝕性的液體,同樣本實(shí)用新型也可以將上述揚(yáng)程調(diào)節(jié)體設(shè)置在整體用耐腐蝕塑料制作而成的泵體內(nèi),因此材料的選用可根據(jù)實(shí)際需要而定。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有使管路系統(tǒng)簡單,安全可靠,節(jié)約能源,使用壽命長,操作維護(hù)方便,應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種旋渦泵,它是由電機(jī)通過聯(lián)軸器,軸系等將動力傳動給與之相聯(lián)且安置在泵體內(nèi)的轉(zhuǎn)動葉輪,泵體的軸向設(shè)置有進(jìn)液口,徑向設(shè)置有出液口,其特征在于所述的泵體1內(nèi)進(jìn)液口28側(cè)設(shè)置有可周向轉(zhuǎn)動且軸向與進(jìn)液口28相連通,徑向與泵體1內(nèi)腔相連通的揚(yáng)程調(diào)節(jié)體30。
2.如權(quán)利要求1所述的旋渦泵,其特征在于所述的軸系是由錐軸7和空心軸8聯(lián)接而成,錐軸7的一端直接與轉(zhuǎn)動葉輪5相連,另一端為中心端面有一螺孔的摩氏錐體9,它插入在空心軸8的摩氏錐孔10內(nèi),并通過由安置在空心軸8中心的一根固定拉桿11頭部螺紋與上述螺孔相接合,將兩者摩氏錐體9與錐孔10緊密結(jié)合。
3.如權(quán)利要求2所述的旋渦泵,其特征在于所述的軸系中設(shè)置有非平衡型機(jī)械密封裝置13。
4.如權(quán)利要求1或2所述的旋渦泵,其特征在于所述的泵體1是由金屬泵殼2和泵蓋3及其內(nèi)的耐腐蝕內(nèi)補(bǔ)體4所組成。
專利摘要一種旋渦泵,它是采用在泵體內(nèi)進(jìn)液一側(cè)設(shè)置可周向轉(zhuǎn)動,軸向與進(jìn)液口相連通,徑向與泵體內(nèi)腔相連通的揚(yáng)程調(diào)節(jié)體,同時采用由錐軸和空心軸通過它們各自連接處的摩氏錐體和錐孔的相互連接而成的軸系,以及選用金屬泵殼與耐腐蝕內(nèi)襯體的組合泵體,從而使本實(shí)用新型具有使管路系統(tǒng)簡單,安全可靠,節(jié)能,使用壽命長,操作維護(hù)方便,應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。
文檔編號F04D1/04GK2126333SQ92204188
公開日1992年12月30日 申請日期1992年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月17日
發(fā)明者張國雄 申請人:張國雄