专利名称：用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮的制作方法
技术领域：
本实用新型属于屏蔽泵技术领域，具体涉及用于屏蔽泵的诱导轮。
背景技术：
泵的汽蚀余量是水力学中的一个概念，表示工作液体从泵体吸入口处到叶轮内压力最低点的压力差，即压力降低的多少。其只与泵体和叶轮的水利结构有关，即对相同型号的电泵，泵的汽蚀余量是一个定值参数。在泵实际运转过程中，如果泵体的入口压力本身很低，那么叶轮内压力最低点的压力会更低，如果这个压力低于工作液体的饱和蒸汽压，液体便会气化。在高速运转的电泵中，气化所产生的气体颗粒会对叶轮产生严重腐蚀，这种现象被称为汽蚀现象。在电泵生产制造业中，诱导轮作为针对降低电泵的汽蚀余量而设计的一种零件，已被广泛应用。诱导轮通常被安装于泵体吸入口处，和电机输出轴相连，在泵工作过程中，通过诱导轮对液体做功，对泵体吸入口处的工作液体进行增压，从而使叶轮处压力最低点的压力仍保持大于液体的饱和蒸汽压，达到防止产生汽蚀现象的目的。目前电泵常用诱导轮通常为卷板拉伸式诱导轮，其制作过程为由金属片拉伸成型为等螺距叶片，再通过焊接方式连接在圆柱状的中心轴上。由于设计与工艺过程的制约，其有如下缺陷1)从结构角度考虑，一方面由于叶轮螺距为等距分布，液体沿其叶片流道流动时，过流面积无变化，导致其水力与汽蚀性能相对较差，另一方面由于诱导轮轴呈圆柱状，导致泵入口处的液体过流面积减小，使得液体在入口处流速突然增加，降低了泵的抗汽蚀性能。2)从工艺角度考虑，叶片与轴必须通过焊接方式连接，高热导致叶片变形从而改变了叶片的原有设计尺寸，在批量生产中，诱导轮的个体尺寸差异较大，导致性能以及稳定性不能统一，且差距较大。
发明内容为了解决在流量不变的情况下，增加工作液体的过流面积、降低流速，通过结构改进，本实用新型提供一种用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮。本实用新型的具体技术方案如下用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮包括轮轴和螺旋叶片，螺旋叶片在轮轴上形成三段螺距，所述轮轴的前端为圆锥杆，所述螺旋叶片的三段螺距分别为第一螺距LI、第二螺距L2、第三螺距L3，其中第一螺距LI段的叶片和第二螺距L2段的叶片均位于轮轴前端的圆锥杆上。所述第一螺距LI为20 mm,第二螺距L2为30 mm,第三螺距L3为50 mm。所述诱导轮为整体的铸件。本实用新型的有益技术效果体现在以下方面I、本实用新型的叶片螺距随液体流动方向渐变增大，因此过流面积也渐变增大，使得液体流速逐渐减慢，压力逐渐升高，其更符合流体力学的原理，使得工作液体通过流动更为顺畅，进而获得了更优秀的水力效果以及抗汽蚀性能；[0010]2、传统诱导轮的轮轴为圆柱形，因此在液体将要进入诱导轮流道时刻，流通面积突然变小，导致液体受挤压流速突然加快，不利于抗汽蚀性能的提高，本实用新型的轮轴前端设计为圆锥杆状，液体流入处为圆锥尖端，使液体在进入诱导轮处的初始过流面积足够大，有效解决了液体在进入诱导轮处因流道突然变小而突然提高流速的弊端，更符合水力特点，进而提闻了其抗汽蚀性能；3、本实用新型采用铸造工艺一次成型，叶片与中心轴为一体化。由于铸造工艺本身的特点，省去了拉伸以及焊接等对个体尺寸差异影响较大的制作工艺流程，保证了其对个体尺寸差异范围以及抗汽蚀性能稳定性的管理更为可控，使得对诱导轮的制造与加工更 加方便。
图I为本实用新型结构示意图。图2为工作时工作液体过流示意图。上图中序号轮轴I、螺旋叶片2。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。实施例参见图1，用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮包括轮轴I和螺旋叶片2，螺旋叶片2在轮轴上形成三段螺距。参见图1，轮轴I的前端为圆锥杆，螺旋叶片2的三段螺距分别为第一螺距LI、第二螺距L2、第三螺距L3，其中第一螺距LI段的叶片和第二螺距L2段的叶片均位于轮轴I前端的圆锥杆上。第一螺距LI为20 mm,第二螺距L2为30 mm,第三螺距L3为50 mm。诱导轮为整体的铸件。参见图2，诱导轮的轮轴前端为圆锥杆，其直径随工作液体流动方向线性增大，诱导轮的轮轴入口处为圆锥的尖端，使工作液体在从管道进入诱导轮处的初始过流面积足够大，从而保证了工作液体在进入诱导轮处不会因流道突然变小而迅速提高流速，影响其抗汽蚀性能。随着螺旋叶片2三段螺距的逐渐增大，过流面积也渐变增大，使得工作液体流速逐渐减慢，压力逐渐升高，其更符合流体力学的原理，使得工作液体通过流动更为顺畅，进而获得了更优秀的水力效果以及抗汽蚀性能。
权利要求1.用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮，包括轮轴和螺旋叶片，螺旋叶片在轮轴上形成三段螺距，其特征在于所述轮轴的前端为圆锥杆，所述螺旋叶片的三段螺距分别为第一螺距LI、第二螺距L2、第三螺距L3，其中第一螺距LI段的叶片和第二螺距L2段的叶片均位于轮轴前端的圆锥杆上。
2.根据权利要求I所述的用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮，其特征在于所述第一螺距LI为20 mm,第二螺距L2为30 mm,第三螺距L3为50 mm。
3.根据权利要求I所述的用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮，其特征在于所述诱导轮为整体的铸件。
专利摘要本实用新型涉及用于屏蔽泵的变螺距锥形高抗汽蚀的诱导轮。诱导轮包括轮轴和螺旋叶片，轮轴的前端为圆锥杆，螺旋叶片的三段螺距分别为第一螺距L1、第二螺距L2、第三螺距L3，其中第一螺距L1段的叶片和第二螺距L2段的叶片均位于轮轴前端的圆锥杆上；诱导轮为整体的铸件。本实用新型螺旋叶片的螺距随液体流动方向渐变增大，在工作液体流量不变的情况下，通过增加过流面积而使液体的流速逐渐降低，使液体增压的过程更为合理；轮轴前段的直径随工作液体流动方向线性增大，液体入口处为圆锥的尖端，使液体在从管道进入诱导轮处的初始过流面积足够大，保证了液体在进入诱导轮处不会因流道突然变小而迅速提高流速，进而提高了抗汽蚀性能。
文档编号F04D29/66GK202381410SQ20112055541
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者韩元平 申请人:合肥新沪屏蔽泵股份有限公司