導葉體部分可調的貫流泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水泵領域，公開了一種導葉體部分可調的貫流泵，包括進水管、出水管、葉輪室、葉輪、泵軸、導葉體輪轂、導葉體及一個調節(jié)裝置，進水管固定在葉輪室的前端，出水管固定在葉輪室的后端；導葉體輪轂設置在葉輪室的中心；泵軸可轉動地安裝在導葉體輪轂中，葉輪固定在泵軸靠近進水管的一端；導葉體由固定部分和活動部分組成，活動部分與固定部分相鉸接，調節(jié)裝置通過轉動環(huán)及轉向節(jié)驅動活動部分繞與固定部分的鉸接部旋轉，從而改變導葉體的入口角度，達到減小導葉體進口安放角與葉輪出口液流角間的角度差，提高水泵在非額定工況下的效率。
【專利說明】導葉體部分可調的貫流泵
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水泵領域，特別是涉及一種導葉體部分可調的貫流泵。
【背景技術】
[0002]貫流泵廣泛運用于排澇、灌溉領域，其特點是流量大，揚程低。
[0003]現(xiàn)代電力工業(yè)約有1/3的電力用來驅動葉片泵，貫流泵是葉片型泵的一種類型，其效率的提升對于減少能源的消耗有著直接的意義。
[0004]貫流泵效率的提升不僅取決于葉輪的性能，還與泵的進、出口流道的形狀及過流部件密切相關，只有當泵裝置各過流段過流部件與運行工況達到最佳匹配關系，泵裝置的效率才能取得最優(yōu)值。
[0005]由于貫流泵的葉輪高速旋轉，使得葉輪出口的絕對速度具有圓周速度分量，若不采取相應措施進行能量回收，該部分能量將在葉輪出口后的流道中逐漸損耗；為了回收這部分能量，目前常用的方法是設置導葉體，其作用是將葉輪出口的流體收集起來，引到出水管路或下級葉輪進口，將動能轉換為壓能，消除圓周速度分量。
[0006]傳統(tǒng)貫流泵的導葉體固定安裝在泵軸的導葉體輪轂外，導葉體均勻布置，且每片葉片的幾何形狀和安放角度均相同；導葉體進口與葉輪出口相銜接，出口與出水管路銜接；當水泵在非額定工況點運行時，導葉體進口安放角與葉輪出口液流角間具有角度差，造成沖擊，使得水泵效率下降，降低經濟效益和社會效益。
【發(fā)明內容】
·[0007](一)要解決的技術問題
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種導葉體部分可調的貫流泵，在不同流量的工況下，通過調節(jié)導葉體的活動部分的角度，減小導葉體進口安放角與葉輪出口液流角間的角度差，提高水泵在非額定工況時的效率。
[0009](二)技術方案
[0010]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種導葉體部分可調的貫流泵，包括進水管、出水管、葉輪室、葉輪、泵軸、導葉體、導葉體輪轂及一個調節(jié)裝置，所述進水管固定在所述葉輪室的前端，所述出水管固定在所述葉輪室的后端；所述導葉體輪轂設置在葉輪室的中心；所述泵軸可轉動地安裝在所述導葉體輪轂中，所述葉輪固定在所述泵軸靠近所述進水管的一端；所述導葉體由固定部分和活動部分組成，所述固定部分固定在導葉體輪轂的外壁與出水管的內壁之間；所述活動部分與固定部分相鉸接，并靠近所述葉輪的出口端；所述調節(jié)裝置包括轉動環(huán)及扭桿，所述轉動環(huán)可轉動地設置在所述葉輪室的內壁，并與所述葉輪室同軸布置；所述轉動環(huán)靠近所述活動部分的一端設有卡槽，所述活動部分設有與所述卡槽配合的轉向節(jié)；所述轉動環(huán)遠離所述活動部分的一端設有多個輪齒，所述扭桿的一端穿入所述葉輪室，所述扭桿位于所述葉輪室內的一端設有齒輪，所述輪齒與所述齒輪相(?合。[0011 ] 其中，所述葉輪室的內壁開設壁面槽，所述轉動環(huán)可轉動地安裝在所述壁面槽內。
[0012]其中，所述轉動環(huán)與所述葉輪室之間設有至少一圈滾動體。
[0013]其中，所述滾動體包括多個滾柱及一個固定架，所述滾柱通過固定架均勻排布。
[0014]其中，所述固定部分與活動部分通過轉軸組件相鉸接。
[0015]其中，所述轉軸組件包括轉軸和軸套,所述轉軸固定在所述活動部分上,所述軸套設置在固定部分上，所述轉軸通過軸承安裝在軸套內。
[0016]其中，所述扭桿位于所述葉輪室外的一端設有手柄。
[0017]其中，所述扭桿穿入所述葉輪室的位置設有密封裝置。
[0018](三)有益效果
[0019]本發(fā)明提供的貫流泵，具有以下有益效果:
[0020](I)設置導葉體部分可調的貫流泵，通過調節(jié)裝置調節(jié)導葉體活動部分的角度，達到減小導葉體進口安放角與葉輪出口液流角間的角度差，提高水泵在非額定工況下的效率。
[0021](2)導葉體的活動部分卡接在同一個轉動環(huán)上，轉動環(huán)設置的多個卡槽，卡槽與轉向節(jié)配合，完成對導葉體活動部分安放角度的調節(jié)，通過一個轉動環(huán)對導葉體活動部分進行調節(jié)，調節(jié)速度快，調整角度準確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的剖視圖；
[0023]圖2為圖1中I部分的放大圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的滾動體的正視圖；
[0025]圖4為本發(fā)明的轉動環(huán)沿徑向方向的剖視圖；
[0026]圖5為本發(fā)明的轉動環(huán)沿軸向方向的正視圖；
[0027]圖中，1:進水管；2:葉輪室；3:手柄；4:扭桿；5:齒輪；6 封裝直；7:轉動環(huán)；8:轉向節(jié)；9:出水管；10:泵軸；11:導葉體輪轂；12:固定部分；13:轉軸；14:活動部分；15:卡環(huán)；16:滾動體；17:葉輪；18:墊圈；71:卡槽；72:輪齒；121:軸套；161:滾柱；162:
固定架。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0029]實施例1:
[0030]如圖1和2所示，本發(fā)明貫流泵，包括進水管1、出水管9、葉輪室2、葉輪17、泵軸10、導葉體輪轂11、五個導葉體及一個調節(jié)裝置，進水管I 一個喇叭形進圓管，葉輪室2為兩端貫通的圓管，優(yōu)選的，葉輪室2采用多段圓管通過法蘭連接而成。進水管I固定在葉輪室2的前端，出水管9固定在葉輪室2的后端；導葉體輪轂11設置在葉輪室2的中心，并沿葉輪室2的軸向方向向出水管9延伸；泵軸10可轉動地安裝在導葉體輪轂11中，葉輪固定在泵軸10靠近進水管I的一端；固定部分12固定在導葉體輪轂11的外壁，并向葉輪室2延伸。導葉體由固定部分12和活動部分14組成，五個導葉體的固定部分12均勻地環(huán)繞在導葉體輪轂11的外壁，固定部分12固定在導葉體輪轂11的外壁與出水管9的內壁之間?；顒硬糠?4與固定部分12相鉸接，并且活動部分14靠近葉輪17的出口端，活動部分14設置在固定部分12與葉輪17之間。
[0031]如圖1至2所示，調節(jié)裝置包括轉動環(huán)7及扭桿4，轉動環(huán)7可轉動地設置在葉輪室2的內壁，并與葉輪室2同軸布置。優(yōu)選的，在葉輪室2的內壁開設一個壁面槽，轉動環(huán)7可轉動地安裝在壁面槽內，沿壁面槽轉動。同時,為了使轉動環(huán)7轉動時減小徑向晃動，轉動環(huán)7與葉輪室2之間設有兩圈滾動體16 (如圖3所示)，每圈滾動體16包括多個滾柱161和一個固定架,多個滾柱161通過固定架均勻排布。滾動體16通過卡環(huán)15安裝在葉輪室2內壁的壁面槽上，兩圈滾動體16平行布置，并在兩圈滾動體16之間設有墊圈18。轉動環(huán)7靠近活動部分14的一端設有多個卡槽71 (如圖4和5所示)，卡槽71均勻排布在轉動環(huán)7的端面上；活動部分14設有與卡槽71配合的轉向節(jié)8，轉向節(jié)8插入卡槽71中。在轉動環(huán)7遠離活動部分14的一端設有多個輪齒72，扭桿4的一端穿入葉輪室2，扭桿4位于葉輪室2內的一端設有一個與轉動環(huán)7上的輪齒72匹配的齒輪5，輪齒72與齒輪5相嚙合。扭桿4位于葉輪室2外的一端設有手柄3。扭桿4穿入葉輪室2的位置設有密封裝置
6。通過密封圈，防止液體從扭桿4穿入的位置流出貫流泵。具體的，卡槽71的數(shù)量與活動部分14的數(shù)量相同，其分布的位置與轉向節(jié)8的位置相對應。
[0032]在使用時，當需要調節(jié)活動部分14的安放角時，操作手柄3帶動扭桿4轉動，從而帶動轉動環(huán)7及轉向節(jié)8同時轉動，轉向節(jié)8發(fā)生移動時，活動部分14繞固定部分12沿相鉸接處發(fā)生轉動，從而改變活動部分14的進口的角度。
[0033]優(yōu)選的，固定部分12和活動部分14通過轉軸組件相鉸接。轉軸組件包括轉軸13和軸套121，轉軸13固定在活動部分14上，軸套121設置在固定部分12上，轉軸13通過軸承安裝在軸套121內。具體的，在活動部分14靠近固定部分12的一端設有轉軸13，在固定部分12設有與轉軸13相匹配的軸套121，轉軸13通過軸承安裝在軸套121內，并繞著軸套121轉動。當轉動環(huán)7轉動時，轉動環(huán)7帶動轉向節(jié)8移動，此時，活動部分14的轉軸13繞軸套121轉動，從而改變活動部分14的進口的角度。
[0034]需要說明的是，固定部分與活動部分的鉸接還可以使用合頁或者其他鉸接的方式進行鉸接。
[0035]優(yōu)選的，輪齒72選用錐形輪齒72，齒輪5選用錐齒輪5。錐形輪齒72與齒輪5相匹配嚙合。
[0036]需要說明的是，轉動環(huán)7遠離活動部分14的一端設置的輪齒72可以根據(jù)需要在部分轉動環(huán)7的端面上設置輪齒72，也可以在整個轉動環(huán)7的端面都設有輪齒72。扭桿4也可以與電機連接，而不設置手柄3，通過電機驅動扭桿4轉動。
[0037]本發(fā)明的貫流泵的導葉體葉片分為固定部分和活動部分。在使用過程中，當流量發(fā)生變化，需要調節(jié)活動部分14的角度時，轉動手柄3驅動扭桿4上的齒輪5轉動，帶動轉動環(huán)7轉動，卡槽71與轉向節(jié)8配合使活動部分14遠離固定部分12的一端隨著轉動環(huán)7移動，活動部分14繞轉軸轉動，直到完成對活動部分14角度的調節(jié)，角度調節(jié)的范圍是±5°。通過可轉動角度的活動部分14，達到減小活動部分14的進口與葉輪17出口之間的液流角度差，進而改善液體在導葉體段的流動，減小沖擊損失，實現(xiàn)改善水泵性能的目的。
[0038]本發(fā)明通過一個轉動環(huán)7上設置多個卡槽71與固定在活動部分的轉向節(jié)8相配合，同時調節(jié)多個活動部分14的角度，調整速度快，而且調整的角度準確。
[0039]實施例2:
[0040]本實施例與實施例1基本相同，所不同之處在于，本實施例米用一圈滾動體16。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，包括進水管、出水管、葉輪室、葉輪、泵軸、導葉體、導葉體輪轂及一個調節(jié)裝置，所述進水管固定在所述葉輪室的前端，所述出水管固定在所述葉輪室的后端；所述導葉體輪轂設置在葉輪室的中心；所述泵軸可轉動地安裝在所述導葉體輪轂中，所述葉輪固定在所述泵軸靠近所述進水管的一端；所述導葉體由固定部分和活動部分組成，所述固定部分固定在導葉體輪轂的外壁與出水管的內壁之間；所述活動部分與固定部分相鉸接，并靠近所述葉輪的出口端；所述調節(jié)裝置包括轉動環(huán)及扭桿，所述轉動環(huán)可轉動地設置在所述葉輪室的內壁，并與所述葉輪室同軸布置；所述轉動環(huán)靠近所述活動部分的一端設有卡槽，所述活動部分設有與所述卡槽配合的轉向節(jié)；所述轉動環(huán)遠離所述活動部分的一端設有多個輪齒，所述扭桿的一端穿入所述葉輪室，所述扭桿位于所述葉輪室內的一端設有齒輪，所述輪齒與所述齒輪相嚙合。
2.如權利要求1所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述葉輪室的內壁開設壁面槽，所述轉動環(huán)可轉動地安裝在所述壁面槽內。
3.如權利要求2所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述轉動環(huán)與所述葉輪室之間設有至少一圈滾動體。
4.如權利要求3所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述滾動體包括多個滾柱及一個固定架，所述滾柱通過固定架均勻排布。
5.如權利要求1至4任一項所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述固定部分與活動部分通過轉軸組件相鉸接。
6.如權利要求5所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述轉軸組件包括轉軸和軸套，所述轉軸固定在所述活動部分上，所述軸套設置在固定部分上，所述轉軸通過軸承安裝在軸套內。
7.如權利要求1至4任一項所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述扭桿位于所述葉輪室外的一端設有手柄。
8.如權利要求1至4任一項所述的導葉體部分可調的貫流泵，其特征在于，所述扭桿穿入所述葉輪室的位置設有密封裝置。
【文檔編號】F04D29/18GK103711726SQ201310646848
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權日:2013年12月4日
【發(fā)明者】唐學林, 丁鵬, 王福軍, 唐雨萌 申請人:中國農業(yè)大學