專利名稱：葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及泵輪，更準(zhǔn)確地說涉及用于泵送含污染物流體的離心泵或半軸流泵。
背景技術(shù)：
文獻中描述過用于上述目的的多種類型的泵和泵葉輪，但所有這些都存在若干缺點。這首先涉及到磨損、堵塞與低效等問題。
污水中含有大量的不同類型的污染物，其數(shù)量與結(jié)構(gòu)取決于季節(jié)以及污水所排出的區(qū)域類型。在城市中，塑料、衛(wèi)生品、織物等是共同的，而于工業(yè)區(qū)則會產(chǎn)生出耐磨的顆粒。經(jīng)驗表明，最嚴(yán)重的問題是碎布及類似物料，它們滯附到葉片的前緣而卷繞到輪轂之上。此種事故常會增多維修周期和降低效率。
在農(nóng)業(yè)與泵工業(yè)中用到不同種類的特殊泵，它們能處理禾稈、青草、樹葉和其他類型的有機材料。為此目的，葉片的前緣取后掠式，以促使污染物朝外輸送到外面而不滯留到前緣上。
通常采用不同類型的切碎裝置將這類物料切碎使之較易流動。例子示明于SE-435952、SE375831與US-A4347035中。
文獻中，非常普遍地描述到泵葉輪的設(shè)計，特別是有關(guān)開式葉輪前緣的后掠形問題。為確定開式葉輪前緣后掠角所做的種種努力已描述于例如EP0916851與EP0916852中。
在需要作高揚程的泵送時，例如在礦井工作中，常常用到閉式泵葉輪，它們具有兩個蓋盤以及上、下與中間輪葉，這種類型的葉輪與開式葉輪相比減少了泵的軸向負(fù)荷。另一方面，封閉式葉輪具有較低的輸入，這就意味著存在較高的堵塞風(fēng)險。
發(fā)明簡述本發(fā)明的目的在于解決上述問題，特別是解決與閉式葉輪有關(guān)的問題。
上述目的是通過權(quán)利要求1的特征所表述的本發(fā)明的主要方面予以解決的。本發(fā)明的最佳實施例則根據(jù)從屬權(quán)項。
本發(fā)明的主要方面由用于泵送液體的泵中的離心式或半軸流式葉輪表征，其中此葉輪設(shè)有一或多個葉片，這些葉片安裝在各側(cè)蓋盤之上而形成所謂閉式葉輪，其特征在于，所述葉片的前緣在葉輪的蓋盤之一的入口處取后掠形。
本發(fā)明的另一個方面的特征在于，所述前緣與設(shè)在此泵的中央入口中的切割裝置協(xié)同工作。
所述前緣最好稍為突出于該入口之外，而所述切割裝置則最好在泵的中央入口與葉輪的前緣之間構(gòu)成至少一個窄縮的間隙段，這樣，當(dāng)所述前緣掃掠過這些窄縮段時就能在作業(yè)時于其間實現(xiàn)切碎作用。
通過將葉片的前緣設(shè)計成強有力的向后掃掠，已發(fā)現(xiàn)顯著地減少了對這些邊緣的磨損。這種設(shè)計形式也減小了物料滯附到邊緣上的風(fēng)險。這倒不如說是上述物料被輸送到周邊處了。
但是，趨向于在葉輪入口處滯附到邊緣上的物料是會為切割裝置切碎的。在最佳實施形式中，葉片的前緣是與泵室入口的兩個窄縮部件協(xié)同工作的。
為了使泵以良好的性能工作且能良好地將物料輸向周邊，后掠角應(yīng)為40～60°而此前緣的后掠角可一般遵循對數(shù)螺線的曲率。
總之，在此獲得了改進了性能和提高了耐磨損本領(lǐng)的葉輪，從而延長了維修與使用之間的作業(yè)周期。
通過下面的詳細(xì)描述與附圖，將可理解本發(fā)明上述的和其他的方面以及本發(fā)明上述的和其他的優(yōu)點。
附圖簡述下面參考附圖詳述本發(fā)明，附圖中

圖1是通過本發(fā)明的泵的軸向剖面圖；圖2a是構(gòu)成本發(fā)明的葉輪的俯視透視圖；圖2a是對應(yīng)于圖2a底視圖；圖3是圖2中葉輪的底視圖；圖4示明擬安裝于泵內(nèi)與圖1中的葉輪協(xié)同工作的底板。
發(fā)明詳述圖1示明安裝于泵中的閉式葉輪，此泵包括一與用來驅(qū)動它的馬達(未圖示)連接的驅(qū)動軸10。此軸的下端安裝著泵葉輪12，它包括上蓋盤14、下蓋盤16、葉片18與后葉片19。上述各泵件安裝于泵室20之中，后者具有底壁22、入口24與出口26。泵葉輪12于泵室20中安裝成在下蓋盤16的周面與泵室20的內(nèi)側(cè)壁之間存在間隙28、在此下盤與底盤之間存在空隙29、在下蓋盤的下表面16與底壁22的上表面之間存在間隙30。
根據(jù)離心泵的原理，通過入口24沿軸向吸入的流體將依據(jù)示明流向的箭頭A、B與C所示經(jīng)出口26離開此泵。
根據(jù)本發(fā)明，葉片18設(shè)計成使得前緣40相對于轉(zhuǎn)動方向R于入口42處強有力地向后掃掠。此后掠角可以從軸套向外增大。此前緣的后掠角可以按一對數(shù)螺線確定，這里的后掠角α為π/2-β而β為對數(shù)螺線升角。上述后掠角α最好為40～60°。
于葉輪的入口處，所述前緣一般位于一垂直葉輪轉(zhuǎn)動軸線10的平面內(nèi)。這種設(shè)計的優(yōu)點是可確保污染物滑流向周邊而不滯附到前緣之上。還已證明，當(dāng)所述前緣取本發(fā)明的構(gòu)型來取代傳統(tǒng)設(shè)計時，減小了前緣的磨損。
再有，如圖1所示，這里的前緣略略突出到葉輪中央孔口之外。突出到下蓋盤16底表面上方的葉片的邊緣部分44能夠布置成與設(shè)在底板22中泵室的固定入口24的邊緣部分46協(xié)同工作。這一圓形入口24為此設(shè)有兩個相對的平直部分50，以使葉片與此入口邊緣部分間的間隙變得很小。已滯附到葉片前緣上的細(xì)長污染物如布條、塑料袋及類似物料將被切碎。
總起來說，在此將葉片前緣設(shè)計成后掠式并略為突出以及與底板的孔口配合工作，就能盤著地減小污染物滯附的風(fēng)險和對前緣的磨損。
應(yīng)知以上所描述的并示明于附圖中的實施形式需視作為本發(fā)明的非限定性例子，并且可以在專利申請權(quán)限的范圍內(nèi)修正。
權(quán)利要求
1.用于泵送液體的泵中的離心式或半軸流式葉輪(12)，其中此葉輪(12)設(shè)有一或多個葉片(18)，所述葉片安裝于各側(cè)的蓋盤(14，16)上，形成所謂的閉式葉輪，其特征在于所述葉片的前緣(40)相對于轉(zhuǎn)動方向(R)在此葉輪的蓋盤之一(16)的入口(42)處成后掠形，所述前緣(40)在入口(42)處一般位于垂直葉輪(12)的轉(zhuǎn)動軸線(10)的平面中。
2.權(quán)利要求1的葉輪，其中前緣(44)略突出到入口(42)之外，布置成能同設(shè)于此泵中央入口中的切割裝置(50)協(xié)同工作。
3.權(quán)利要求2的葉輪，其中所述切割裝置在此泵的中央入口與葉輪(40)的前緣之間構(gòu)成一個窄縮段。
4.上述任一項權(quán)利要求的葉輪，其中前緣(40)大致對應(yīng)于螺線向后掃掠。
5.權(quán)利要求4的葉輪，其中前緣(40)的后掠角(α)為π/2-β而β為該對數(shù)螺旋升角。
6.上述任一項權(quán)利要求的葉輪，其中前緣(40)的后掠角為40～60°。
7.包括有權(quán)利要求1～3中任一項的葉輪的泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于泵送液體的泵中的離心式或半軸式的泵葉輪(12)，其中此葉輪設(shè)有一或多個葉片(18)，所述葉片安裝于各側(cè)的蓋盤(14，16)上，形成所謂的閉式葉輪，其特征在于所述葉片的前緣(40)在此葉輪的蓋盤之一(16)的入口(42)處成后掠形。
文檔編號F04D29/18GK101061319SQ200580039574
公開日2007年10月24日 申請日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者M·林德斯科格 申請人:Itt制造企業(yè)公司