一种化工离心泵叶轮装置的制作方法

本发明属于用于传输化工浆料的离心泵叶轮技术领域，具体涉及一种化工离心泵叶轮装置。

背景技术：

离心泵是通用机械中应用广泛的产品，应用于城市污水处理、农田水利建设、石化、电力、船舶等领域，现有离心泵叶轮流道中压力和速度分布不均匀，叶片压力面一侧压力高、速度低，吸力面一侧压力低、速度高，因此在叶轮流道中存在由叶片压力面指向吸力面的压力梯度，在主流区中，流体质点的速度较高，产生的惯性力能平衡该压力梯度，而在叶轮后盖和前盖板的边界层中，流体质点的速度较小，不足以平衡该压力梯度，因此边界中流体质点将在压力梯度的作用下，从压力面流向吸力面形成与主流方向近似垂直的二次流动，对能量损失、运行稳定有很大影响，专利申请号为201410501055.0的文件中通过设置射流槽，使叶轮对流体做功，使微射流与叶轮流道内主流混合，抑制叶轮流道内二次流发展，从而提高稳定性；但在实际应用中，离心泵应用场所不同或传输介质不同，可能会产生不同的压力梯度，而上述装置为了适应不同的场合，需要不同规格的射流槽，增加了制造成本；同时离心泵在处理非均匀浆料（通常尺寸为0.5mm的沉积颗粒）时，在入口管道中以及在叶轮和泵壳内的全部流动中，具有固体浓度梯度是很常见的，该浓度梯度由作用在颗粒上的多种力所引起，包括重力、流体阻力和离心力，随着浆料进入叶轮，其需要转向经过90度的流动角度，从而被泵导出，浆料颗粒在叶轮的后罩上的叶片根部处具有最高浓度，即在叶片和后罩接触的侧边缘区域处有最高浓度，这样很容易引起该处不均匀的磨损，进而导致叶轮失效，在申请号为201480017925.5通过设置叶片与后罩内的角度来避免这一问题，但对于不同浓度的浆料，同样也存在角度不适合而引起的磨损；针对上述两个问题，进行进一步研究。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有问题，提供了一种化工离心泵叶轮装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种化工离心泵叶轮装置，包括空心轴和在其周围均匀分布的曲形叶片，曲形叶片后端设有连接轴，通过连接轴连接可绕连接轴转动的副叶片，副叶片末端沿空心轴方向上设有向外延伸的定位轴；空心轴两端套设转动环，所述曲形叶片两侧设有内盖板，内盖板上设有多个凹槽，凹槽底部外端设有弧形空槽，所述定位轴上相两端分别穿过对应位置的弧形空槽，处于凹槽内的定位轴上设有可转动的连接杆，连接杆可转动的与转动环连接；凹槽和弧形空槽可使转动环在转动时，连接杆带动定位轴沿弧形空槽滑动；所述转动环上高于内盖板的位置设有外螺纹一；外盖板内设有与外螺纹一匹配的内螺纹一，外盖板旋接在内盖板外侧；还包括定位块，所述定位块内设有贯穿定位块的安装槽，安装槽外侧面设有与空心轴内螺纹相匹配的外螺纹，安装槽外包括环形凹槽、定位环一和定位环二。

作为对上述方案的进一步改进，所述副叶片的定位轴在弧形空槽内靠近所连接曲形叶片的一侧时，副叶片与该曲形叶片贴合。

作为对上述方案的进一步改进，所述外盖板装设于内盖板外侧时，转动环高于外盖板；所述转动环装设于空心轴上时，空心轴高于转动轴顶部。

作为对上述方案的进一步改进，所述转动环顶部设有环形凹槽一，定位环一底部设有与其匹配的环形凸起；所述外盖板外表面内侧设有环形凹槽二，定位环二底部设有与其匹配的环形凸起。

作为对上述方案的进一步改进，所述泵叶轮为上下对称结构；所述空心轴和曲形叶片为一体式结构，采用注塑成型。

作为对上述方案的进一步改进，所述空心轴、曲形叶片、副叶片、外盖板、内盖板、转动环、定位块的材质为纳米聚合物复合材料，该材料耐腐蚀性强，强度高，耐磨。

本发明中装置在使用时，通过取出定位块，可对上侧转动环和下侧转动环同时或分别调整，用来达到使叶片后端呈现钝角或缩小叶轮出口通道宽度的目的；定位块可同时将外盖板和转动环进一步固定，保证结构的稳定性；外盖板和内盖板的配合，可使凹槽内连接杆有相对稳定的活动空间，不受介质影响。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中装置在使用时，根据传输介质的浓度，同时调整上侧转动环和下侧转动环，可使叶轮进口到出口压力逐渐增大，从而产生逆压梯度，避免叶轮流道内的二次流发展，提高离心泵运行的稳定性；对非均匀浆料进行传输时，分别调整上侧转动环和下侧转动环，使副叶片形成一定的角度，使叶片后端形成钝角，进而减少颗粒物对曲形叶片末端的冲击，进而提高离心泵叶片的磨损，延长离心泵叶轮的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一侧内盖板的分装结构示意图。

图2是定位块的剖面图。

图3是内盖板的俯视图。

图4是副叶片与曲形叶片贴合时的结构示意图。

图5是副叶片与曲形叶片有一定角度时的结构示意图。

图6是副叶片与曲形叶片呈最大角时的结构示意图。

图7是副叶片上端和下端非同步调整时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1-7中所示，一种化工离心泵叶轮装置，包括空心轴5和在其周围均匀分布的曲形叶片51，曲形叶片51后端设有连接轴52，通过连接轴52连接可绕连接轴52转动的副叶片12，副叶片12末端沿空心轴5方向上设有向外延伸的定位轴14；空心轴5两端套设转动环4，所述曲形叶片51两侧设有内盖板2，内盖板2上设有多个凹槽11，凹槽11底部外端设有弧形空槽12，所述定位轴14上相两端分别穿过对应位置的弧形空槽12，处于凹槽11内的定位轴14上设有可转动的连接杆13，连接杆13可转动的与转动环4连接；凹槽11和弧形空槽12可使转动环4在转动时，连接杆13带动定位轴14沿弧形空槽12滑动；所述转动环上高于内盖板1的位置设有外螺纹一41；外盖板2内设有与外螺纹一41匹配的内螺纹一21，外盖板2旋接在内盖板1外侧；还包括定位块3，所述定位块3内设有贯穿定位块的安装槽31，安装槽31外侧面设有与空心轴5内螺纹相匹配的外螺纹32，安装槽31外包括环形凹槽33、定位环一34和定位环二35。

其中，所述副叶片53的定位轴14在弧形空槽12内靠近所连接曲形叶片51的一侧时，副叶片12与该曲形叶片51贴合；所述外盖板2装设于内盖板1外侧时，转动环3高于外盖板2；所述转动环4装设于空心轴5上时，空心轴5高于转动轴52顶部。

其中，所述转动环4顶部设有环形凹槽一42，定位环一34底部设有与其匹配的环形凸起；所述外盖板2外表面内侧设有环形凹槽二22，定位环二35底部设有与其匹配的环形凸起。

其中，所述泵叶轮为上下对称结构；所述空心轴和曲形叶片为一体式结构，采用注塑成型。

本发明中装置在使用时，通过取出定位块3，可对上侧转动环和下侧转动环同时或分别调整，用来达到使叶片后端呈现钝角或缩小叶轮出口通道宽度的目的；如图4-6为同时调整各个状态图；

如图7中定位轴上侧14为最大位置，定位轴下侧140处于中间位置，此时的副叶片54与上侧内盖板2呈钝角，上连接杆13和下连接杆130位置如图7中所示；定位块可同时将外盖板和转动环进一步固定，保证结构的稳定性；

外盖板2和内盖板1的配合，可使凹槽内连接杆有相对稳定的活动空间，不受介质影响。

本发明中装置在使用时，根据传输介质的浓度，同时调整上侧转动环和下侧转动环，可使叶轮进口到出口压力逐渐增大，从而产生逆压梯度，避免叶轮流道内的二次流发展，提高离心泵运行的稳定性；对非均匀浆料进行传输时，分别调整上侧转动环和下侧转动环，使副叶片形成一定的角度，使叶片后端形成钝角，进而减少颗粒物对曲形叶片末端的冲击，进而提高离心泵叶片的磨损，延长离心泵叶轮的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。