专利名称：蜗壳式水泵及其机座的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泵及其机座，尤其是混流泵和离心泵及其机座。
背景技术：
混流泵和离心泵适宜输送液态物质，尤其是混流泵，在农业灌溉中获得了广泛的应用。大家知道，农业抽水泵站与灌溉渠道之间存在水平方向和垂直方向的距离， 现有的水泵与底座连成一体，安装后出水口均是垂直向上，因此连接水泵和渠首的出水管道中就必然会有弯头，这就增加了水头损失，加重了拖动电机的负荷，增加了水泵的运营成本。发明内容本发明的目的是提供一种蜗壳式水泵及其机座，可使水泵出水口方向总能对准渠首，从而可消除水泵出水管道中的弯头，减少水头损失。为此，本发明提出的技术解决方案是一种蜗壳式水泵，主要包括泵壳、水泵轴及轴上叶轮、进水口、出水口。在泵壳的两侧壁，即进水口这一侧壁及其背面侧壁这两个相互平行的垂直壁面上，以泵壳的上述两侧壁之间厚度等分平面为中心，对称地分别连接各一组每组至少4个与泵壳连成一体的向外凸起的扁平的凸耳，每个凸耳的底面均位于以水泵轴的轴线为中心的同一个圆柱面上，且每一组凸耳中的每一个凸耳中心线与其底面的交点均以通过水泵轴轴线的垂直平面为中心，间隔均勻的左右对称地散布在上述圆柱面的开口向上的半个圆柱面上，该半个圆柱面的开口处平面即位于最左边和最右边的凸耳中心线处的开口平面与水平面重合。而所述圆柱面的半径大于进水口法兰盘半径又小于水泵轴轴线至上述开口向上的半个圆柱面范围内的泵壳蜗旋轮廓面之间的最短距离。此外，每个凸耳的顶面均为平面，并与上述两侧壁垂直，每个凸耳上均有一个上述圆柱面半径方向的中心通孑L。还有，一种与上述水泵配套的机座，主要包括竖板、底板及底板上的地脚螺栓孔， 该机座截面为槽钢型截面，其面板顶面由曲面部分和平面部分组成，其中曲面部分位于中间，平面部分位于两端，且曲面部分也为开口向上的半个圆柱面，其半径与上述水泵中凸耳底面半径相同，其开口处的平面及面板顶面两端的平面部分与水平面重合，又面板上有一条纵向的穿通面板的滑槽，滑槽的长度延伸至接近面板两端平面部分的部位，而滑槽的宽度则与上述水泵中凸耳上的中心通孔直径相同。面板的顶面宽度与上述水泵中凸耳的宽度相同，且滑槽中心线至竖板外表面的距离与上述水泵中凸耳上中心通孔中心线至泵壳侧壁的距离相同。竖板、面板、底板的长度相同，面板、底板的宽度相同，而竖板的最小高度大于上述水泵中各个凸耳底面至泵壳蜗旋轮廓面之间的最大距离。由上可见，水泵泵壳上没有通常水泵中连成一体的底脚机座，但却在水泵的两侧壁上连接了各一组其底面在同一个圆柱面上呈半个圆柱面分布的凸耳，每个凸耳上有上述圆柱面半径方向的中心通孔。而配套的机座，其面板也呈半个圆柱面，且面板顶面半径与上述水泵中凸耳的底面圆柱面半径相同。安装时将水泵上述两侧壁上的凸耳分别置于两个机座面板上，水泵就可以在机座面板上转动，使水泵出水口对准渠首，由几个连接螺栓穿过水泵凸耳上的中心通孔和机座上的滑槽将水泵和机座连接固定。这样，水泵出水管道中就不需要弯头，从而降低了管道的水头损失。下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
图1是安装有皮带轮6的本发明水泵主视结构示意图；图2是未画叶轮和水泵轴5的图1的左视图；图3是与图1中的水泵配套的机座主视结构示意图；图4是图3的俯视图；图5是图3中的A-A剖面图；图6是图3中的B-B剖面图；图7是本发明水泵中泵壳1与机座配套后的局部剖视结构示意图。
具体实施方式
水泵的实施例如图1、图2所示，机座的实施例如图3至图6所示。 水泵通过皮带轮6或联轴器由电动机拖动水泵轴5和轴上叶轮工作。本发明水泵没有通常水泵中与泵壳连成一体的底脚机座，但却在泵壳1的两侧壁，即进水口 2这一侧壁及其背面侧壁这两个相互平行的垂直壁面上，以泵壳1上述两侧壁之间厚度等分平面为中心，对称地分别连接各一组每组至少4个形状与大小均相同的与泵壳1连成一体的向外凸起的扁平的凸耳4，扁平是指每个凸耳4的厚度明显小于凸耳4的底面弧长。每个凸耳4的底面均位于水泵轴5轴线为中心的同一个圆柱面上，如图1、图2所示，水泵轴5轴线与进水口 2的中心轴线重合。每一组凸耳4中的每一个凸耳4中心线与其底面的交点均以通过水泵轴5 轴线的垂直平面为中心，间隔均勻的左右对称的散布在上述圆柱面的开口向上的半个圆柱面上，该半个圆柱面的开口处平面即位于最左边的凸耳4与最右边的凸耳4中心线处的平面，与水平面重合。而所述圆柱面的半径大于进水口 2法兰盘加半径又小于水泵轴5轴线至上述开口向上的半个圆柱面范围内的泵壳蜗旋轮廓面之间的最短距离。每个凸耳4顶面均为平面，并与上述两侧壁垂直。每个凸耳4上均有一个上述圆柱面半径方向的中心通孔 41。凸耳4的宽度能确保本发明水泵稳固地安置于机座上，其中心通孔41的直径能确保穿过该通孔的连接螺栓有足够的强度。众所周知，混流泵与离心泵的上述两侧壁的轮廓线是蜗旋线中的一段，所以这类水泵的泵壳俗称为蜗壳。该轮廓线是蜗旋轮廓线，两条蜗旋轮廓线之间的曲面就是上述的所谓泵壳1的蜗旋轮廓面，也就是图1中连接进水口 2这一侧壁及其背面侧壁的曲面。水泵中凸耳4的圆柱形底面的中心轴线也可以不是水泵轴5的轴线，可以是泵壳1 中的其他点的与水泵轴5轴线平行的轴线，尤其是通过进水口 2下半圆中任一点并与水泵轴5轴线平行的轴线。与上述水泵配套的机座，如图3至图6所示，其截面形状为槽钢形截面，包括面板 71、竖板70、底板75。底板75上有两个地脚螺栓孔74，以便将机座安装在泵站的地面上。 面板71顶面由曲面部分与平面部分组成，其中曲面部分位于中间，平面部分位于两端，且曲面部分为半个圆柱面，该半个圆柱面的开口向上，其开口处平面及面板71顶面两端的平面部分与水平面重合，其顶面曲面部分半径与上述水泵中凸耳4底面半径相同。面板71上还有一条纵向的穿通面板71的滑槽76，滑槽76的长度延伸至接近面板71两端平面部分的部位，而其宽度则与上述水泵中凸耳4上的中心通孔41的直径相同。面板71的顶面宽度与上述水泵中凸耳4的宽度相同，且滑槽76中心线至竖板70外表面的距离与上述水泵中凸耳4上中心通孔41中心线至泵壳1上述侧壁的距离相同。如图3所示，面板71、竖板 70、底板75的长度相同。如图4、图5图6所示，面板71与底板75的宽度相同，竖板70的最小高度，即机座中心线位置的竖板70高度大于图2中各个凸耳4底面至泵壳1蜗旋轮廓面之间的最大距离。这样，可使机座中心线相对转动至超过图2中最右边的凸耳4或最左边的凸耳4的中心线位置，从而可使水泵出水口 3管口平面的垂直中心线与水平面的夹角在0° -180°范围内变动。如图3和图5所示，机座竖板70中有3个穿通竖板70的减重窗72，目的是为了节省材料，减轻机座的重量。减重窗72的形状可以如图3所示的矩形，也可以是圆形或多边形，数量也可以更多，还可以大小不一，但均应以机座中心线为中心左右对称。为了增加机座面板71的承载强度和刚度，如图3、图6所示，在机座槽钢型截面的开口一面，有一组相互间隔的以机座中心线为中心对称布置的立柱73，立柱73与机座成一体的连接于面板71与底板75之间，如图7所示，立柱73在面板71宽度方向相同方向的厚度略小于面板71上滑槽76远离竖板70那一侧壁至面板71上与竖板70平行的端面之间的厚度，且立柱73远离竖板70并与竖板70平行的那个垂直平面与面板71上述端面齐平。 立柱73也可以不对称布置。立柱73的数目可以比图3所示的4个更多，也可以少一些，但不能少于2个。立柱73的截面形状可以如图3、图6所示的矩形，也可以是圆形、椭圆形或多边形等。本发明安装时，如图7所示，将两个相同的上述机座背靠背地按间距要求水平地固定于泵站地面，即两个机座的竖板70位于内侧，而两个机座的面板71、底板75位于竖板 70的外侧，将上述水泵置于两个机座上，即水泵所述两侧壁上的两组凸耳4分别置于两个机座的半圆形面板71上，转动水泵使水泵出水口 3对准灌溉渠道的渠首，然后由一组连接螺栓穿过机座上的滑槽76及与滑槽76对准的那几个凸耳4上的中心通孔41，将水泵固定在两个机座上。这样，水泵出水管道中就可以省去弯头，减少了管道的水头损失。水泵中上述侧壁上的每组凸耳4的数目在4个以上，可使机座中心线转动至略微超过图2中最右边凸耳4中心线位置或最左边的凸耳4中心线位置时仍有至少2个凸耳4 与机座上的滑槽76连接。每组凸耳4的数目越多，与机座连接的凸耳4就越多，水泵与机座的连接越可靠。也可以将上述两个机座连接为一个零件，即将图7中两个机座的竖板70的底部彼此连接，相当于两个机座的底板75穿过各自的竖板70彼此连接。此外，根据实际地形，水泵1的上述两侧壁上的每一组半个圆柱面对称分布的凸耳4也可以是小于半个圆柱面的扇形面。与此同时，机座半个圆柱面面板71也变为相应的扇形面。这样，水泵出水口 3的管口平面的垂直中心线与水平面的夹角变动范围缩小，将达不到0° -180°这两个极限位置。
权利要求
1.一种蜗壳式水泵，主要包括泵壳、水泵轴及轴上叶轮、进水口、出水口，其特征是在所述泵壳(1)的两侧壁，即进水口( 这一侧壁及其背面侧壁这两个相互平行的垂直壁面上，以泵壳(1)上述两侧壁之间厚度等分平面为中心，对称地分别连接各一组每组至少4个与泵壳(1)连成一体的向外凸起的扁平的凸耳G)，每个凸耳的底面均位于以水泵轴 (5)的轴线为中心的同一个圆柱面上，且每一组凸耳中的每一个凸耳的中心线与其底面的交点均以通过水泵轴(5)轴线的垂直平面为中心，间隔均勻的左右对称的散布在上述圆柱面的开口向上的半个圆柱面上，该半个圆柱面的开口处平面，即位于最左边的凸耳(4)与最右边的凸耳中心线处的平面与水平面重合，而所述圆柱面的半径大于进水口(2)法兰盘Qa)半径又小于水泵轴(5)轴线至上述开口向上的半个圆柱面范围内的泵壳(1)蜗旋轮廓面之间的最短距离；此外，每个凸耳的顶面均为平面，并与上述两侧壁垂直，每个凸耳(4)上均有一个上述圆柱面半径方向的中心通孔01)。
2.一种与权利要求1水泵配套的机座，主要包括竖板、底板及底板上的地脚螺栓孔，其特征是所述机座截面为槽钢型截面，其面板(71)顶面由曲面部分和平面部分组成，其中曲面部分位于中间，平面部分位于两端，且曲面部分也为开口向上的半个圆柱面，其半径与权利要求1中凸耳(4)底面半径相同，其开口处平面及面板(71)顶面的平面部分与水平面重合，又面板(71)上有一条纵向的穿通面板(71)的滑槽(76)，滑槽(76)的长度延伸至接近面板(71)两端平面部分的部位，滑槽(76)的宽度与权利要求1中凸耳(4)上的中心通孔 (41)的直径相同，面板(71)的顶面宽度与权利要求1中凸耳(4)的宽度相同，且滑槽(76) 中心线至竖板(70)外表面的距离与权利要求1中凸耳(4)上中心通孔中心线至泵壳 (1)上述侧壁的距离相同；此外，面板(71)、竖板(70)、底板(75)的长度相同，面板(71)与底板(7 的宽度相同，而竖板(70)的最小高度大于权利要求1中各个凸耳(4)底面至泵壳(1)蜗旋轮廓面之间的最大距离。
3.根据权利要求2所述的机座，其特征在于在所述机座槽钢型截面的开口一面，有一组至少2个相互间隔的立柱(7 与机座成一体的连接于面板(71)与底板(7 之间，而立柱(73)在与面板(71)宽度方向相同方向的厚度小于面板(71)上滑槽(76)远离竖板)70) 的那一侧壁至面板(71)上与竖板(70)平行的端面之间的厚度，且立柱(7 远离竖板(70) 并与竖板(70)平行的那个垂直平面与面板(71)上述端面齐平。
全文摘要
本发明公开了一种蜗壳式水泵及其机座，在泵壳(1)进水口侧壁及其背面侧壁上，对称地分别连接各一组与泵壳(1)连成一体的向外凸起的凸耳(4)，各个凸耳(4)的底面均位于同一个圆柱面上，每组凸耳(4)间隔均匀左右对称的在半个圆柱面上分布，凸耳(4)顶面为平面，每个凸耳(4)上均有一个中心通孔(41)。与上述水泵配套的机座截面为槽钢形截面，其面板(71)也为开口向上的半个圆柱面，其顶面半径与上述凸耳(4)底面半径相同，面板(71)上有一条穿通的滑槽(76)。将上述水泵的两组凸耳(4)分别置于两个机座上，转动水泵使出水口(3)对准渠道之首，由螺栓穿过面板滑槽(76)和凸耳(4)中心通孔(41)将水泵和机座固定，则水泵出水管道中可省去弯头，减少了水头损失。
文档编号F04D29/42GK102345607SQ20111031719
公开日2012年2月8日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者张云飞, 徐妍, 胡红伟 申请人:张云飞, 徐妍, 胡红伟