泵用叶轮及离心式叶轮泵的制作方法

本发明涉及输送设备技术领域，更具体地说，涉及一种泵用叶轮及包括该泵用叶轮的离心式叶轮泵。

背景技术：

叶轮是叶轮泵的重要组成部分，通过叶轮在泵腔内转动使泵腔形成吸力、吸引液态物料进入泵腔，再通过叶轮的转动将液态物料输送出泵腔形成叶轮泵的工作过程。在养殖行业中，饲料制备需要将各种豆子、玉米、颗粒状蛋白物料、青贮物料等物料与水加入搅拌罐内搅拌混合形成粘稠液态状的喂养饲料，喂养饲料需要通过管道输送至数量庞大的各个养殖区间，为保证饲料的正常输送，管道上必须设置泵来增加动力。但现有技术中，泵内的叶轮具有多个围绕动力输出轴转动的轮片或轮齿，在饲料流经泵腔及叶轮时，叶轮的高速转动会使轮片的周侧边或轮齿的齿边对饲料中的块状物造成剪切、磨切或破碎的效果，使叶轮泵对于物料中的颗粒或块状物体、和高纤维物体的通过性差，会对此类物质具有很大的破坏性、难以使块状物体或高纤维物体保持基本原状流通。这对养殖用的饲料或很多食品用液态物料如含有块状果粒的果汁等造成了很大的破坏性、降低了物料所含的高纤维性和营养程度，并影响了物料的口感。

有鉴于此，亟需研制一种对块状物及高纤维物通过性高、显著降低对物料的剪切和破碎功能的叶轮或叶轮泵。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种泵用叶轮，其输送液态含块状物的物料时，对块状物的通过性高、不会对块状物进行剪切和破碎，显著地降低对物料高纤维的破坏性。本发明的目的还在于提供一种包括上述泵用叶轮的离心式叶轮泵。

本发明提供的一种泵用叶轮，包括有与泵的动力输出轴连接的第一轮片及与所述第一轮片连接的第二轮片，所述第二轮片与所述第一轮片相对设置且保持间距、以在二者之间形成物料区间，所述第二轮片上设置有供物料进入所述物料区间的第一进料口，所述物料区间设置有与所述第一进料口连通的屯料腔，所述物料区间设置有多个肋板组件，多个所述肋板组件沿所述屯料腔的周向分布、将所述物料区间除所述屯料腔之外的部分分割成多个流通腔，各个所述流通腔的第一端均与所述屯料腔连通、第二端设置有第二出料口，各个所述肋板组件上设置有供相邻两个所述流通腔连通的通道。

优选地，所述第一轮片和所述第二轮片均呈圆形结构且二者同轴，所述第一进料口位于所述第二轮片的圆心处，所述屯料腔与所述第一进料口相对正。

优选地，各个所述肋板组件的第一端均与所述圆形结构的中心轴线保持间距、以使各个所述第一端之间形成所述屯料腔。

优选地，各个所述肋板均包括连接于所述第一轮片的第一肋板和连接于所述第二轮片的第二肋板，所述第一肋板和所述第二肋板相对设置且保持间距、以使二者之间的间距形成所述通道。

优选地，各个所述肋板组件均沿所述圆形结构的径向延伸，以使各个所述流通腔的第二端呈敞口状、以形成所述第二出料口。

优选地，所述第一肋板的靠近所述屯料腔的一端设有斜面结构，沿所述第一轮片至所述第二轮片的方向所述斜面结构向远离所述第一轮片的中心轴线的方向逐渐倾斜。

本发明还提供了一种离心式叶轮泵，包括有泵壳、动力装置及位于所述泵壳形成的的泵腔中的叶轮，其特征在于，所述叶轮为如上任一项所述的泵用叶轮。

优选地，所述泵壳上设置有与所述泵腔连通的第二进料口及第二出料口，所述第二进料口与所述第一进料口相对正；所述泵腔呈椭圆形结构，所述泵用叶轮的中心轴线与所述第二出料口均位于所述椭圆形结构的长轴上。

优选地，所述第二进料口所在的所述泵壳的侧壁与所述第一进料口的距离小于5毫米。

优选地，所述第一轮片和所述第二轮片均呈圆盘状，且所述第一轮片和所述第二轮片的周侧边的边沿均设置有圆角结构。

本发明提供的技术方案中，泵用叶轮包括有与泵的动力输出轴连接的第一轮片及与第一轮片连接的第二轮片。第二轮片与第一轮片相对设置且保持间距、以在二者之间形成物料区间。第二轮片上设置有供物料进入物料区间的第一进料口，以使物料从第一进料口进入物料区间。且物料区间设置有与第一进料口连通的屯料腔，并设置有多个肋板组件。多个肋板组件沿屯料腔的周向分布、将物料区间除屯料腔之外的部分分割成多个流通腔，各个流通腔的第一端均与屯料腔连通、第二端设置有第二出料口。物料从第一进料口进入屯料腔，然后在离心力的作用下进入屯料腔周向上的各个流通腔，然后从流通腔的第二端的第二出料口甩出。该过程实现了液态混合物料的输送，并且物料从第一进料口进入、流经屯料腔和流通腔、然后从第二出料口甩出，全程避免了物料和转动的轮片的周侧边发生碰撞，有效防止泵用叶轮的轮片对物料中的块状物产生剪切或磨切。且各个肋板组件上设置有供相邻两个流通腔连通的通道。物料随着轮片的转动会产生离心力，在进入流通腔之后、在离心力的作用下物料可以从自身所在的流通腔通过通道进入相邻的流通腔然后从相邻的流通腔的第二出料口甩出，减弱物料和流通腔侧壁的碰撞，有效抵消轮片产生的与离心力相反的作用力对物料的破坏程度。如此设置，本发明提供的泵用叶轮，其输送液态含块状物的物料时，对块状物料的通过性高、不会对块状物进行剪切和破碎，显著地降低对物料高纤维的破坏性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中泵用叶轮的结构示意图；

图2为本发明实施例中物料区间的结构示意图；

图3为本发明实施例中第一轮片的结构示意图；

图4为本发明实施例中第二轮片的结构示意图；

图5为本发明实施例中离心式叶轮泵的结构示意图。

图1-图5中：

第一轮片-1、第二轮片-2、第一进料口-3、屯料腔-4、流通腔-5、通道-6、第一肋板-7、第二肋板-8、泵壳-9、第二进料口-10、第二出料口-11。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种泵用叶轮，其输送液态含块状物的物料时，对块状物的通过性高、不会对块状物进行剪切和破碎，显著地降低对物料高纤维的破坏性。本具体实施方式的目的还在于提供一种包括上述泵用叶轮的离心式叶轮泵。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

请参考附图1-5，本实施例提供的一种泵用叶轮，其包括有与泵的动力输出轴连接的第一轮片1及与第一轮片1连接的第二轮片2。第二轮片2与第一轮片1相对设置且保持间距、以在二者之间形成供物料流通的物料区间。第二轮片2上设置有供物料进入物料区间的第一进料口3，将第二轮片2的第一进料口3完全浸入需要输送的液体或液态物料中，且使第一轮片1位于液位面之上、即物料区间的处于第一轮片1和第二轮片2侧边沿位置的部分并未封闭、可以供液体或物料流出。当泵用叶轮转动，物料区间内形成吸力、使物料从第一进料口3进入物料区间再从物料区间的呈开口状的边缘处流出，可以避免与第一轮片1和第二轮片2的周侧边相碰撞。

物料区间设置有与第一进料口3连通的屯料腔4、以使物料快速大量涌入物料区间。

物料区间设置有多个肋板组件，多个肋板组件沿屯料腔4的周向分布、将物料区间除屯料腔4之外的部分分割成多个流通腔5。各个流通腔5的第一端均与屯料腔4连通、第二端设置有第二出料口11。物料从第一进料口3进入屯料腔4，然后在离心力的作用下进入屯料腔4周向上的各个流通腔5，然后从流通腔5的第二端的第二出料口11甩出。该过程为进入物料区间的液态物料提供输送动力、实现对液体物料的输送，且物料从第一进料口3进入、流经屯料腔4和流通腔5、然后从第二出料口11甩出，全程避免了物料和转动的第一轮片1和第二轮片2的周侧边发生碰撞，与现有技术中的叶轮相比，本实施例的泵用叶轮其可以有效防止轮片对物料中的块状物产生剪切或磨切。

且各个肋板组件上设置有供相邻两个流通腔5连通的通道6。物料随着轮片的转动会产生离心力，在进入流通腔5之后、在离心力的作用下物料可以从自身所在的流通腔5通过通道6进入相邻的流通腔5然后从相邻的流通腔5的第二出料口11甩出。该结构设计可以减弱物料和流通腔5侧壁的碰撞，有效抵消轮片产生的与离心力相反的作用力对物料的破坏程度。

如此设置，本实施例提供的泵用叶轮，其输送液态混合物料时，对块状物料的通过性高、不会对块状物进行剪切和破碎，显著地降低对物料高纤维的破坏性。

具体地，第一轮片1和第二轮片2均是圆形结构且二者相对正设置、拥有共同的中心轴线。第一进料口3呈圆形、位于第二轮片2的圆心处。屯料腔4与第一进料口3相对正、及物料区间的与第一进料口3相对正的区域。如此设置，可以使泵用叶轮的转动更顺畅、物料更容易进入第一进料口3。

第一轮片1可以通过焊接连接在动力装置的动力输出轴上，第二轮片2可以通过螺栓与第一轮片1进行连接。第一轮片1和第二轮片2均设有螺纹孔、且二者上的螺纹孔相对正，螺栓贯穿第一轮片1和第二轮片2的螺纹孔连接二者。螺栓和与其相对应的螺纹孔至少有两个、关于动力输出轴呈对称分布。

各个肋板组件可以呈直线状或曲线状，通过焊接与第一轮片1和第二轮片2相连接、位于第一轮片1和第二轮片2之间。第一端均与第一轮片1的圆心保持间距或均与第一进料口3的周边保持间距，且各个第一端沿第一进料口3的周向分布，物料区间的各个第一端之间的区域形成上述屯料腔4。第二端均设置有第一出料口。如此设置，结构简单且各个流通腔5均沿第一轮片1的径向延伸、符合物料在离心力的作用下的流动路径。而第一出料口可以由位于肋板组件上的贯通孔形成。或者，各个肋板组件的第二端均沿第一轮片1的径向延伸，且可以延伸至第一轮片1的侧边沿，以使相邻两个肋板组件之间的区域形成的流通腔5的第二端呈敞口状、形成第一出料口。如此设置，结构简单，肋板组件的形状简洁易于生产，且第一出料口的横截面积可以达到最大、并避免流通腔5的第二端对物料形成碰撞。

各个肋板组件上的通道可以通过在肋板组件上贯通设置开口或通槽来实现。或者，各个肋板组件均可以由位于第一轮片1上的第一肋板7和位于第二轮片2上的第二肋板8组成。第一肋板7和第二肋板8保持间距，二者之间的间距形成连通相邻两个流通腔5的通道6。优选地，第一肋板7和第二肋板8均呈直线状且相对正。如此设置，第一肋板7和第二肋板8均易于加工且易于组装形成上述肋板组件；且通道6的第一端与屯料腔4连通、第二端延伸至第一轮片1和第二轮片2的侧边沿与第一出料口连通，使得物料区间对块状物料的通过性更高。

由于第一进料口3位于第二肋板8上，物料由此进入屯料腔4之后会产生向第一轮片1涌动的趋势，并在离心力的作用下进入流通腔5。由此，本实施例中，如图3所示，第一肋板7的靠近屯料腔4的一端设有斜面结构，沿第一轮片1至第二轮片2的方向斜面结构向远离第一轮片1的中心轴线的方向逐渐倾斜，以符合物料的流动趋势，一定程度抵消第一轮片1和物料的相互作用力。而第二肋板8的靠近屯料腔4的一端，可以沿第二轮片2至第一轮片1的方向向远离第二轮片2的圆心方向逐渐倾斜，也可以不与第一肋板7的靠近屯料腔4的那端相齐平。相较于第一肋板7的靠近屯料腔4的那端与第一轮片1的圆心的距离，第二肋板8的靠近屯料腔4的那端与第二轮片2的圆心的径向距离加大。如此，可以增大第一进料口3的直径。

而泵用叶轮除了上述可以在第一轮片1位于输送的物料的液位之上、第一进料口3位于液位之下的情况下应用，和泵壳9进行结合形成叶轮泵可以更好的应用。

本实施例还提供了一种离心式叶轮泵，设置有泵壳9、动力装置和位于泵壳9形成的泵腔中的叶轮，该叶轮为如上实施例中所述的泵用叶轮、与动力装置的动力输出轴连接。如此设置，本实施提供的离心式叶轮泵，其在输送含有块状物的液态物料时，可以避免对物料中的块状物进行剪切和破碎，对块状物的通过性高，显著降低对物料的高纤维的破坏性。该有益效果的推导过程与上述泵用叶轮所带来的有益效果的推导过程大体类似，本文不再赘述。

泵壳9上设置有与泵腔连通的第二进料口10和第二出料口11，且第二进料口10与第二轮片2上的第一进料口3相对正。如此设置，可以使物料在进入泵腔后沿第二进料口10至第一进料口3的直线路径直接进入第一进料口3，而不会在泵腔内进行转动。从而可以避免物料与第一轮片1和第二轮片2的周侧边发生碰撞、避免被泵用叶轮剪切。本实施例的优选方案中，第二进料口10与第一进料口3的距离小于5毫米，即第二进料口10所在的泵壳9的侧壁与第二轮片2的靠近该侧壁的端面之间的距离小于5毫米。

作为离心式叶轮泵，泵用叶轮的中心轴线与第二出料口11分别位于泵腔的中心的两侧。本实施例的优选方案中，泵腔可以呈椭圆形，泵用叶轮的中心轴线与第二出料口11分别位于椭圆的长轴上且位于圆心的两侧。如此设置，可以保证泵用叶轮在动力装置的带动下进行转动时，物料区间与泵腔形成压力差值且物料区间的压力小于泵腔的压力，促进物料从第二进料口10直接经第一进料口3进入物料区间；而从物料区间甩出的物料在泵腔内会产生远离泵用叶轮、流向第二出料口11的流动趋势，尽可能地避免从物料区间流出的物料被泵用叶轮过多的剪切。

进一步地，第一轮片1和第二轮片2均呈圆盘状且在轴向上均具有一定的厚度，第一轮片1和第二轮片2的周侧边的边沿均设置有圆角结构。如此设置，可以显著减轻对从物料区间流出的物料的剪切和破坏作用。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本发明提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。