專利名稱：葉輪離心泵和改變其耐磨件的位置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及泵，確切地說，本發(fā)明涉及葉輪離心泵，它包括泵體和安 置在泵體內(nèi)的葉輪，葉輪以能繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式支撐并且葉輪具有至 少一個包括葉片邊緣的葉片。本發(fā)明還涉及改變?nèi)~輪離心泵中的耐磨件的 位置的方法。
背景技術(shù)：
從瑞士專利公告號CH611389中公開一種也被稱為渦輪泵的螺旋離心 葉輪泵。這樣的旋轉(zhuǎn)泵或者說葉輪離心泵包括唯一一個呈螺旋形延伸的葉 片，該葉片可旋轉(zhuǎn)地安置在泵體中。該泵尤其適用于輸送混有固體的流體， 而且也特別適用于含有流體的磨蝕性混合物。該泵在葉片的葉片邊緣和泵 體之間具有縫隙。隨著葉片邊緣逐漸磨損，縫隙增大，結(jié)果，在葉片邊緣 和泵體之間的密封作用將會減弱，泵的工作效率也會由此降低。法國專利申請公開號FR2681卯6A1 7>開一種葉輪離心泵，該泵具有 帶葉片的葉輪以及安置在泵體內(nèi)的移動件，在這里，移動件在泵的旋轉(zhuǎn)軸 線的延伸方向上擴(kuò)寬，結(jié)果，移動件和葉片邊緣形成縫隙寬度。移動件以 可直線移動的方式支撐，因而縫隙寬度是可調(diào)的。這種布置的缺點(diǎn)在于， 移動件在移動時可能傾斜，移動件由此卡住。此外，移動件具有如此設(shè)置 的止擋，即移動件無法遠(yuǎn)移至移動件能接觸到新裝入葉片的葉片邊緣的程 度。隨著磨損逐步加劇，葉片邊緣漸漸消退，結(jié)果，移動件和葉片邊緣之 間的縫隙增大。由于有止擋，所以無法用移動件縮小由葉片邊緣磨損決定 的縫隙增大。因此，這種布置不適于縮小由葉片邊緣磨損決定的縫隙增大。 此外，這種布置不適于準(zhǔn)確調(diào)整縫隙大小和不適于保持縫隙寬度不變。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供 一 種葉輪離心泵，該葉輪離心泵的磨損的葉片邊 緣對泵的工作效率的不利影響被減弱。 本發(fā)明的另 一 個目的是提供一種改變?nèi)~輪離心泵中的耐磨件的位置 的方法，借此減弱磨損的葉片邊緣對泵的工作效率的不利影響。為了完成上述目的，本發(fā)明提供一種葉輪離心泵，它具有泵體和安置 在泵體內(nèi)的葉輪，葉輪以能繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式支撐并且葉輪具有至少 一個包括葉片邊緣的葉片。該葉輪離心泵的特征是，在泵體內(nèi)設(shè)有圍繞葉 片邊緣的、且本身在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上擴(kuò)寬的耐磨件，耐磨件相對于 葉片邊緣具有縫隙，該耐磨件按照能以下述方式相對泵體移動的方式支 撐，耐磨件繞旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)造成耐磨件在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上移動， 以便由此改變?nèi)~片邊緣和耐磨件之間的縫隙。在根據(jù)本發(fā)明的葉輪離心泵中，耐磨件具有呈圓錐形延伸的內(nèi)橫截 面。此外，耐磨件具有在耐磨件的外表面上延伸的槽，該槽相對一個垂直 于旋轉(zhuǎn)軸線的平面具有坡度，固定在泵體內(nèi)的銷伸入該槽中。在這里，該 槽可以呈螺旋形延伸。該槽優(yōu)選在旋轉(zhuǎn)方向上具有遠(yuǎn)離葉輪的坡度。本發(fā)明規(guī)定，耐磨件具有至少一個呈圓柱形延伸的外輪廓面，泵體具 有呈圓柱形延伸的內(nèi)輪廓面，外輪廓面以及內(nèi)輪廓面如此相互匹配地構(gòu) 成，即它們形成在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上延伸的配合部。在這種情況下， 耐磨件優(yōu)選具有兩個呈圓柱形延伸的外輪廓面，泵體優(yōu)選具有兩個呈圓柱 形延伸的內(nèi)輪廓面，外輪廓面和內(nèi)輪廓面分別形成一個在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸 方向上延伸的配合部，這兩個配合部在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上間隔布置。在一個特別有利的設(shè)計(jì)中，在泵體上設(shè)有調(diào)整機(jī)構(gòu)，該調(diào)整機(jī)構(gòu)按照 能使耐磨件繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)和固定的方式作用于耐磨件。這允許從外側(cè)調(diào) 整耐磨件和葉輪之間的縫隙。在一個有利的設(shè)計(jì)中，可以在葉輪離心泵的 工作過程中調(diào)整耐磨件和葉輪之間縫隙的寬度。根據(jù)一個實(shí)施例，調(diào)整機(jī)構(gòu)包括兩個調(diào)整螺栓，這兩個調(diào)整螺栓支撐 在穿過泵體的螺紋中，并且這兩個調(diào)整螺栓以彼此反作用的方式布置，每 個調(diào)整螺栓具有端部，耐磨件具有匹配于該端部地設(shè)置的支承點(diǎn)，從而該 端部能抵靠在該支承點(diǎn)上。為了固定耐磨件的位置，上述兩個調(diào)整螺栓的 端部抵靠在耐磨件的相應(yīng)支承點(diǎn)上。根據(jù)本發(fā)明的、包括可通過旋轉(zhuǎn)來調(diào)整的耐磨件的葉輪離心泵可以按 照各種不同的方式來設(shè)計(jì)，例如它可以被設(shè)計(jì)成螺旋離心葉輪泵或者旋轉(zhuǎn) 泵的形式。葉輪離心泵也可以具有帶有多個葉片的葉輪。葉輪離心泵也可 以具有多個葉輪，在這里，每個葉輪具有一個相應(yīng)的耐磨件，并且至少一
個耐磨件最好是可以單獨(dú)調(diào)整的。在一個特別有利的設(shè)計(jì)中，耐磨件可旋轉(zhuǎn)地支撐在呈螺旋形延伸的槽 或者螺紋中，從而耐磨件繞其旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)同時造成在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸 方向上移動。在一個有利的設(shè)計(jì)中，槽的坡度或螺紋的螺距可以設(shè)定得相 當(dāng)平緩，以便在耐磨件旋轉(zhuǎn)時造成在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上的移動比較 小，結(jié)果，可以精確調(diào)整耐磨件和葉片邊緣之間縫隙的寬度。本發(fā)明還提供一種改變在本發(fā)明的葉輪離心泵中的耐磨件的位置的 方法，其中，使耐磨件在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上旋轉(zhuǎn)并隨后固定住。


以下，結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明，相同的附圖標(biāo)記表示相同的構(gòu)件，其中圖l表示已知的螺旋離心葉輪泵的軸向截面圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的螺旋離心葉輪泵的側(cè)視圖，其中示出了吸入D ;圖3是圖2所示的螺旋離心葉輪泵的泵體的、沿截面線A-A的軸向截 面圖；圖4是圖2所示的螺旋葉離心輪泵的泵體的、沿截面線B-B的軸向截 面圖；圖5是圖4的細(xì)節(jié)圖； 圖6是耐磨環(huán)的透視圖；圖7是具有機(jī)動調(diào)整機(jī)構(gòu)的葉輪離心泵的另一個實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
圖1表示從文獻(xiàn)CH611389中公開的螺旋離心葉輪泵1 ，它包括泵體3, 該泵體具有吸流錐殼部3a和蝸殼部3b，葉輪2以可繞旋轉(zhuǎn)軸線2d旋轉(zhuǎn)的 方式支撐在這兩個殼部中。未示出的電機(jī)借助泵軸4驅(qū)動葉輪2在旋轉(zhuǎn)方 向4a上旋轉(zhuǎn)，從而由葉輪離心泵1輸送的流體在流向S上流動，從吸入 口3c被送往出口3d，在這里，在葉輪2上形成葉片壓力側(cè)a和葉片吸力 側(cè)b。葉輪2具有帶有葉片邊緣2b的葉片2a，在吸流錐殼部3a和葉片邊 緣2b之間形成縫隙c,在該縫隙的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)由葉片壓力側(cè)a至葉片吸力 側(cè)b的回流?？p隙c本身隨著葉片邊緣2b的逐漸磨損而增大，這降低了
輸送功率以及葉輪離心泵1的工作效率。圖2表示根據(jù)本發(fā)明的葉輪離心泵1的側(cè)視圖，該葉輪離心泵包括泵 體3，該泵體具有吸入口 3c和出口 3d,該葉輪離心泵還包括按照可繞旋 轉(zhuǎn)軸線2d在旋轉(zhuǎn)方向e上旋轉(zhuǎn)的方式安置在泵體3中的耐磨件5。如圖3所示的沿圖2的截面線A-A的截面以及如圖4所示的沿圖2 的截面線B-B的截面示出了葉輪離心泵1，它具有泵體3、吸入口 3c和出 口 3d以及安置在泵體3中的葉輪2和安置在泵體3中的耐磨件5。葉輪2 與泵軸4緊固聯(lián)接并且以可被泵軸驅(qū)動繞旋轉(zhuǎn)軸線2d旋轉(zhuǎn)的方式支撐。 如圖2所示，耐磨件5圍繞葉輪2，在這里，耐磨件5如此相對泵體3支 撐，即耐磨件5在旋轉(zhuǎn)軸線2d的周向上或者說在方向e上的旋轉(zhuǎn)造成耐 磨件5在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向上移動。在所示的實(shí)施例中，耐磨件5 具有沿旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向的橫向延伸的槽5d,泵體3的突出的銷6 支撐在該槽中，從而耐磨件5的旋轉(zhuǎn)迫使耐磨件5在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸 方向上移動。在所示的實(shí)施例中，耐磨件5如圖2和圖4所示具有兩個對 置的突起5e，各有一個調(diào)整機(jī)構(gòu)7通過支承點(diǎn)7a作用在該突起上，該調(diào) 整機(jī)構(gòu)在所示的實(shí)施例中呈螺栓7b的形式。如圖2所示，螺栓7b穿過泵 體3。泵體3優(yōu)選具有用于容納螺栓7b的螺紋，因而螺栓頭位于泵體3夕卜， 結(jié)果，可以從外側(cè)擰動螺栓7b,在這里，支承點(diǎn)7a在泵體3內(nèi)作用于突 起5e。在一個有利的設(shè)計(jì)中，如圖2所示，在泵體3中設(shè)有相反地作用于 耐磨件5的螺栓7b。因此，為了使耐磨件5在葉輪離心泵1中旋轉(zhuǎn)并同時 在方向d上移動，首先擰松一個螺栓7b并接著擰緊另一螺栓7b,這造成 耐磨件5旋轉(zhuǎn)并進(jìn)而造成耐磨件5沿旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向或者說沿方 向d移動。通過相應(yīng)獰松和再擰緊兩個螺栓7b，可以使耐磨件5很精確地 以如高達(dá)45度的較大角度范圍(如果需要)旋轉(zhuǎn)，在這里，這兩個螺栓 7b在耐磨件5旋轉(zhuǎn)后又被擰緊，結(jié)果，兩個螺栓7b的支承點(diǎn)7a頂在耐磨 件5的各自突起5e上，從而耐磨件5無法旋轉(zhuǎn)地被保持在泵體3中。在一個有利的設(shè)計(jì)中，如圖4所示，耐磨件5具有兩個呈圓柱形延伸 的外輪廓面5g和5h,泵體3具有兩個呈圓柱形延伸的內(nèi)輪廓面3g和3h， 所述內(nèi)和外輪廓面分別形成一個在旋轉(zhuǎn)軸線2的延伸方向上延伸的配合部 53a和53b,在這里，兩個配合部53a和53b在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向上 間隔布置，從而耐磨件5在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向上得到確定的導(dǎo)向支 承。此外，在一個有利的設(shè)計(jì)中，在泵體3和/或耐磨件5中如圖所示地設(shè)
有環(huán)槽8，有利地在環(huán)槽中設(shè)置密封圈，如圖4所示，用于密封兩個槽8 之間的間隙。圖5力文大表示圖4的細(xì)節(jié)。耐磨件5通過兩個配合部53a和53b以可 在方向d上移動的方式支撐。耐磨件5的旋轉(zhuǎn)通過如圖4所示地插入槽5d 中的銷6造成耐磨件5在方向d上移動。耐磨件5具有這樣一個部分5a， 該部分的內(nèi)表面5f相應(yīng)于葉片2a的外輪廓地延伸，因此在葉片邊緣2b 和內(nèi)表面5f之間形成縫隙c。在一個有利的i更計(jì)中，耐磨件5的該部分5a 如圖5所示具有呈圓錐形延伸的內(nèi)表面5f,在這里，位于該部分中的葉片 2a部位的外輪廓也呈圓錐形。因此，耐磨件5在方向d上的移動可以改變 縫隙c的寬度。圖6以透視圖表示耐磨件5。耐磨件5包括各自一個呈空心圓柱形的 部分5b和5c,它們具有圓柱形外輪廓面5g和5h，耐磨件5還包括圓錐 形部分5a和兩個突起5e以及兩個設(shè)置在圓柱形部分5b中的槽5d,在這 里，只能看到圓柱形部分5b的一個槽5d，這是因?yàn)閮蓚€槽5b錯位180度 角，因而無法看到設(shè)置在背面的那個槽。槽5d例如具有恒定不變的坡度， 但也可以具有不同的或者變化的坡度。在一個有利的設(shè)計(jì)中，如圖6所示， 槽5d具有呈螺旋形延伸的部分。在一個有利的設(shè)計(jì)中，如圖3所示，槽 5d在旋轉(zhuǎn)方向4a上具有遠(yuǎn)離葉輪的坡度。這帶來以下優(yōu)點(diǎn)如果葉輪2 要接觸并且或許帶動或者說驅(qū)轉(zhuǎn)耐磨件5，則耐磨件5如此旋轉(zhuǎn)，即耐磨 件因槽5d的走向而遠(yuǎn)離葉輪2。結(jié)果，葉輪2失去了與耐磨件5的接觸。 槽5d也可以如圖6所示在部分5c或者部分5a的結(jié)構(gòu)5i中延伸。在另一 個實(shí)施例中，只要給耐磨件配設(shè)唯一的槽5d就夠了。為了通過在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向上的旋轉(zhuǎn)迫使耐磨件5移動，在 所示的實(shí)施例中示出了在耐磨件5中延伸的槽5d， 一個固定設(shè)置的銷6插 入該槽中。當(dāng)然，也可以如此獲得具有相同作用的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，即耐磨件5 具有至少一個銷6，該銷在例如插入在泵體3內(nèi)面上延伸的槽中。耐磨件 5和泵體3例如也可以形成相同的螺紋，耐磨件5可旋轉(zhuǎn)地支撐在該螺紋 中，在這里，在旋轉(zhuǎn)的同時完成在旋轉(zhuǎn)軸線2d的延伸方向上的運(yùn)動。調(diào)整機(jī)構(gòu)7也可以包括電動的或者機(jī)械驅(qū)動的驅(qū)動裝置。與圖2所示 的實(shí)施例不同，如圖7所示的葉輪離心泵1具有呈線性馬達(dá)形式的調(diào)整機(jī) 構(gòu)7,以代替螺栓7b，該調(diào)整機(jī)構(gòu)完全安置在泵體3中。這兩個調(diào)整機(jī)構(gòu) 7可以借助導(dǎo)電的纜線7c由外界來控制。
權(quán)利要求
1.一種葉輪離心泵(1)，包括泵體(3)和安置在該泵體內(nèi)的葉輪(2)，該葉輪(2)以能繞旋轉(zhuǎn)軸線(2d)旋轉(zhuǎn)的方式支撐，并且該葉輪(2)具有至少一個包括葉片邊緣(2b)的葉片(2a)，其特征在于，在該泵體(3)內(nèi)設(shè)有圍繞該葉片邊緣(2b)的、且本身在該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的延伸方向上擴(kuò)寬的耐磨件(5)，該耐磨件(5)相對于該葉片邊緣(2b)具有縫隙(c)，并且該耐磨件(5)按照能以下述方式相對該泵體(3)移動的方式支撐，該耐磨件(5)繞該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的旋轉(zhuǎn)造成該耐磨件(5)在該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的延伸方向上移動，以便由此改變該葉片邊緣(2b)和該耐磨件(5)之間的縫隙(c)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉輪離心泵(1)，其特征在于，該耐磨件 (5)具有呈圓錐形延伸的內(nèi)橫截面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉輪離心泵(1 ),其特征在于，該耐磨件(5 ) 具有在該耐磨件(5)的外表面上延伸的槽(5d)，該槽(5d)相對一個垂 直于該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的平面具有坡度，固定在該泵體(3)內(nèi)的銷(6) 伸入該槽(5d)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的葉輪離心泵(1),其特征在于，該槽(5d) 呈螺旋形延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的葉輪離心泵(1)，其特征在于，該槽(5d) 在該葉輪(2)的旋轉(zhuǎn)方向(4a)上具有遠(yuǎn)離該葉輪(2)的坡度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的葉輪離心泵(1),其特征在于， 該耐磨件(5)具有至少一個呈圓柱形延伸的外輪廓面(5g， 5h),該泵體(3)具有呈圓柱形延伸的內(nèi)輪廓面(3g, 3h)，所述外輪廓面(5g, 5h) 以及所述內(nèi)輪廓面(3g， 3h)相互匹配地構(gòu)成，它們形成在該旋轉(zhuǎn)軸線(2d) 的延伸方向上延伸的配合部(53a， 53b)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的葉輪離心泵(1 )，其特征在于，該耐磨件(5) 具有兩個呈圓柱形延伸的外輪廓面(5g， 5h)，該泵體(3)具有兩個呈圓 柱形延伸的內(nèi)輪廓面(3g, 3h)，所述外l侖廓面和所述內(nèi)輪廓面分別形成 一個在該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的延伸方向上延伸的配合部(53a， 53b),所述 兩個配合部(53a, 53b)在該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的延伸方向上間隔布置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的葉輪離心泵(1 )，其特征在于， 在該泵體(3)上設(shè)有調(diào)整機(jī)構(gòu)(7)，該調(diào)整機(jī)構(gòu)按照能使該耐磨件(5) 繞該旋轉(zhuǎn)軸線(2d)旋轉(zhuǎn)和固定的方式作用于該耐磨件(5)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的葉輪離心泵(1)，其特征在于，能從該泵體 (3)的外側(cè)接近該調(diào)整機(jī)構(gòu)(7)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的葉輪離心泵(1)，其特征在于，該調(diào)整機(jī) 構(gòu)(7)包括兩個調(diào)整螺栓(7b ),所述兩個調(diào)整螺栓支撐在穿過該泵體(3 ) 的螺紋中，并且所述兩個調(diào)整螺栓以彼此反作用的方式布置，每個所述調(diào) 整螺栓(7b)具有端部(7a),該耐磨件(5)具有匹配于該端部(7a)設(shè) 置的支承點(diǎn)(5e)，從而該端部(7a)能抵靠在該支承點(diǎn)(5e)上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的葉輪離心泵U),其特征在于，為了固定 該耐磨件(5)的位置，所述兩個調(diào)整螺栓(7b)的端部(7a)抵靠在該 耐磨件(5)的相應(yīng)的支承點(diǎn)(5e)上。
12. —種改變在如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的葉輪離心泵(1 ) 中的耐磨件(5)的位置的方法，其特征在于，使該耐磨件(5)在旋轉(zhuǎn)軸 線(2d)的周向上旋轉(zhuǎn)并隨后固定住。
全文摘要
葉輪離心泵(1)包括泵體(3)和安置在該泵體內(nèi)的葉輪(2)，該葉輪以能繞旋轉(zhuǎn)軸線(2d)旋轉(zhuǎn)的方式支撐并且葉輪具有至少一個包括葉片邊緣(2b)的葉片(2a)，其中，在泵體(3)內(nèi)設(shè)有圍繞該葉片邊緣的且本身在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上擴(kuò)寬的耐磨件(5)，該耐磨件相對于葉片邊緣具有縫隙(c)，該耐磨件以能如此相對泵體移動的方式支撐，即耐磨件(5)繞旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的旋轉(zhuǎn)造成耐磨件在旋轉(zhuǎn)軸線的延伸方向上移動，以便由此改變?nèi)~片邊緣和耐磨件之間的縫隙(c)。此外，在用于改變上述葉輪離心泵中的耐磨件的位置的方法中，使該耐磨件在旋轉(zhuǎn)軸線(2d)的周向上旋轉(zhuǎn)并隨后固定住。
文檔編號F04D7/00GK101149055SQ20071014803
公開日2008年3月26日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月22日
發(fā)明者S·弗蘭克 申請人:弗里德科股份公司