本實用新型屬于機械領域,具體涉及一種單級水環(huán)式真空泵葉輪。
背景技術:
水環(huán)式真空泵簡稱水環(huán)泵,被廣泛應用于真空消毒,擠出成型,飲料工業(yè),食品加工,真空干燥,真空過濾等領域,由于在工作過程中,氣體的壓縮過程是等溫的,所以在壓縮和抽吸易爆氣體時不易發(fā)生危險,此外水環(huán)式真空泵還可抽除含塵含水氣體。水環(huán)式真空泵的核心部件是葉輪,其主導了水環(huán)泵的整體抽氣性能及工作穩(wěn)定性,使用壽命等。傳統(tǒng)的葉輪葉片是焊接成形的,而且葉片是直葉片,葉片數量也不一樣。這導致了葉輪葉片強度不足,抽氣效率低下,振動大等眾多問題。
技術實現要素:
為了解決現有技術存在的上述問題,本實用新型提供了一種單級水環(huán)式真空泵葉輪。
本實用新型所采用的技術方案為:
一種單級水環(huán)式真空泵的葉輪,其改進之處在于:所述葉輪包括葉片(1)、葉輪外徑(2)、葉輪前端面(3)、拆卸孔(4)、葉輪軸頸(5)、輪轂外型(6)、前端面臺階(7)、后端面(8)和葉輪高度(9);
所述葉輪一端設有葉片(1)、葉輪前端面(3)、拆卸孔(4)和前端面臺階(7);
所述葉輪另一端設有葉輪軸頸(5)和后端面(8),所述葉輪與所述后端面(8),形成半開式葉輪結構;
所述輪轂外型(6)與后端面(8)為一體鑄造成型結構;
所述葉片(1)與葉輪外徑(2)平齊,為一體成型結構;
所述葉輪前端面(3)中設有安裝孔,供葉輪安裝使用。
進一步的,所述葉輪設有18個葉片(1),所述葉片(1)之間的角度為20度,所述葉片(1)采用弧度設計,葉片(1)前段為直葉片,后半段帶有弧度。
進一步的,所述葉片(1)從葉輪前端面(3)的外徑開始為直葉片,以直徑187mm/200mm/218mm為圓心,取內側半徑58mm/58mm/68mm;以直徑183mm/200mm/216mm為圓心,取外側半徑61.5mm/67mm/72mm做等厚的圓弧型葉片,所述葉片(1)的厚度5mm。
進一步的,所述葉輪適用于5.5KW,7.5KW,11K三個功率型號的水環(huán)式真空泵;所述的葉輪高度(9)采用112mm適用5.5KW的水環(huán)真空泵,采用122mm適用7.5KW的水環(huán)真空泵,采用136mm適用11KW的水環(huán)真空泵,所述葉輪高度(9)的尺寸公差在3mm之內。
進一步的,所述葉輪外徑(2)采用221.5mm適用5.5KW的水環(huán)真空泵,242mm適用7.5KW的水環(huán)真空泵,采用265mm適用11KW的水環(huán)真空泵;所述葉輪外徑(2)的尺寸公差在3mm之內。
進一步的,所述葉輪的一端設有拆卸孔(4),方便葉輪的拆卸;所述葉輪前端面(3)外側設計有輪轂外型(6)。
進一步的,所述葉輪的另一端設有軸頸(5),所述軸頸(5)內孔精加工設有鍵槽,與真空泵的電機軸配合,所述軸頸(5)外側精加工,與機械密封配合。
進一步的,所述葉輪設有前端面臺階(7),所述前端面臺階(7)為0.1mm的臺階。
進一步的,所述后端面(8)的內徑135mm/136mm/150mm,外徑為192mm/210mm/230mm,厚度為4mm;所述后端面(8)的尺寸公差在5mm之內。
本實用新型的有益效果為:
(1)本實用新型通過設計葉輪的葉片數量,葉片的弧度,使葉輪葉片不但強度提高,抽排氣效果也顯著提高,提高真空泵的抽氣性能。
(2)使用本設計新型葉輪的的單級水環(huán)式真空泵,在60HZ,飽和空氣80mbar的入口壓力的工況下,配套5.5KW電機的真空泵,能達到入口抽氣速度達到280m3/h;7.5KW電機的真空泵,能達到入口抽氣速度達到360m3/h;配套11KW電機的真空泵,入口抽氣速度達到470m3/h,比國內外眾多品牌的真空泵,抽氣效率提高百分二十以上。
(3)本實用新型在葉輪前端面設計上,只預留正好配合安裝螺絲的通孔。解決了傳統(tǒng)葉輪由于密封性不良,在使用中,工作液體滲入到軸孔內部的問題。
(4)本實用新型的單級水環(huán)式真空泵的葉輪系列,葉輪后端的軸頸設計,給機械密封預留了大空間,加長的軸頸完全保護了電機軸,不會因為接觸到液體而銹蝕。
(5)本實用新型葉輪設計一體鑄造成型后加工到對應的設計尺寸,包含葉片,前端面,軸頸三部分。葉輪的葉片設計采用半圓弧結構,葉輪的軸頸設計內部有鍵槽,外側精密加工以配合機械密封的安裝,軸頸的長度設計滿足能夠完全保護內部的軸孔不會因腔體內的液體泄露而進入軸孔內部。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的單級水環(huán)式真空泵葉輪結構示意圖;
圖2是本實用新型提供的單級水環(huán)式真空泵葉輪剖視圖;
圖3是本實用新型提供的單級水環(huán)式真空泵葉輪前端臺階結構示意圖;
圖中:1、葉片;2、葉輪外徑;3、葉輪前端面;4、拆卸孔;5、葉輪軸頸;6、輪轂外型;7、前端臺階;8、后端面;9、葉輪高度;10、20度。
具體實施方式
如圖1~3所示,本實用新型提供了單級水環(huán)式真空泵葉輪,葉輪包括葉片1、葉輪外徑2、葉輪前端面3、拆卸孔4、葉輪軸頸5、輪轂外型6、前端面臺階7、后端面8和葉輪高度9;
葉輪一端設有葉片1、葉輪前端面3、拆卸孔4和前端面臺階7;
葉輪另一端設有葉輪軸頸5和后端面8;葉輪與后端面8,形成半開式葉輪結構。
輪轂外型6與后端面8為一體鑄造成型結構;
葉片1與葉輪外徑2平齊,為一體成型結構;
葉輪的前端面3內部設有葉輪安裝孔,為直徑12.4mm的精孔,供葉輪安裝使用。消除了液體滲漏到軸頸內孔的可能性,一體成型結構也提高了該位置的安裝強度。
葉輪設有18個葉片1,每個葉片1之間的角度都是20度。葉片1采用弧度設計,葉片1前段為直葉片,后半段帶有弧度。葉片1從葉輪前端面3的外徑開始是直葉片,然后以直徑187mm/200mm/218mm為圓心,取內側半徑58mm/58mm/68mm;以直徑183mm/200mm/216mm為圓心,取外側半徑61.5mm/67mm/72mm做等厚的圓弧型葉片,所述葉片1的厚度5mm。該葉片設計提高了葉輪的抽排氣效率。
葉輪設計包含兩個產品尺寸,以配合兩個型號的單級水環(huán)式真空泵,包括5.5KW,7.5KW,11K三個功率型號的水環(huán)式真空泵;根據電機軸功率的最大值,葉輪的高度做了最理想的設計,5.5KW電機的真空泵,葉輪高度設計為112mm,7.5KW電機的真空泵的葉輪高度122mm,11KW電機的真空泵的葉輪高度設計為136mm。所述葉輪高度9的尺寸公差在3mm之內。
葉輪外徑2,按照偏心及極限間隙計算,葉輪外徑2采用221.5mm適用5.5KW的水環(huán)真空泵,采用242mm適用7.5KW的水環(huán)真空泵,采用265mm適用11KW的水環(huán)真空泵,最大化地提高了葉輪在真空泵中的抽排氣速度。所述葉輪外徑2的尺寸公差在3mm之內。
葉輪的一端設有拆卸孔4,方便葉輪的拆卸;葉輪前端面3外側設計有輪轂外型6,用于提高氣體與液體在葉輪內部的流動性。
葉輪的另一端設有軸頸5,軸頸5內孔精加工設有鍵槽,與真空泵的電機軸配合,所述軸頸5外側精加工,與機械密封配合;軸頸5設計能防止液體進入電機軸。
葉輪設有拆卸孔4端面外徑設有前端面臺階7,前端面臺階7為0.1mm的臺階。本實用新型設計該細微的臺階,可保證真空泵在設計間隙微小情況下,避免了葉輪整面與上下其它零件接觸。
后端面8的內徑135mm/136mm/150mm,外徑為192mm/210mm/230mm,厚度為4mm。后端面8的尺寸公差在5mm之內。
本實用新型不局限于上述最佳實施方式,任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產品,但不論在其形狀或結構上作任何變化,凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍之內。