專利名稱:一種超大抽氣量高效水環真空泵本體的制作方法
技術領域:
一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,屬于水環真空泵技術領域,具體涉及一種超大抽氣量的水環真空泵。
背景技術:
水環真空泵由于是利用水來做工作液,屬于葉片式流體機械,為容積式真空泵,多被廣泛應用于煤炭領域抽瓦斯氣體、造紙廠真空系統、化工行業抽真空、冶金行業變壓吸附工藝等領域中;目前,現有技術制作的水環真空泵雖種類較多,但普遍達到的吸氣量較低,大多僅達到l(Tl000m3/min,而很多大型的項目或者特殊應用場合常常需要的真空泵氣量較大,而一臺真空泵往往達不到需求的氣量,通常的做法是采用好幾臺真空泵共同工作,來實現工況要求,但如此操作帶來的后果是總配套電機功率大。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足,提供一種吸氣量大、總功率低、便于維修的超大抽氣量高效水環真空泵泵體。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:包括泵體、前、后泵蓋、偏心的安裝在泵體內部的葉輪和泵軸,泵體兩端與前、后泵蓋之間分別對應設有前、后分配板,泵體和前、后分配板通過彈性圓柱銷定位,泵體、前、后分配板和前、后泵蓋通過拉緊螺栓聯接為一體,泵本體長450(T7500mm,寬2600 4700臟,高2500 4550臟,泵本體的吸氣量為100(T3000m3/min。所述的前泵蓋頂部 設有一個前泵蓋上排氣口和一個前泵蓋上吸氣口,后泵蓋頂部設有一個后泵蓋上吸氣口和一個后泵蓋上排氣口,前泵蓋側面設有一個前泵蓋水平吸氣口和一個前泵蓋水平排氣口,后泵蓋側面設有一個后泵蓋水平吸氣口和一個后泵蓋水平排氣口,前泵蓋上吸氣口和后泵蓋上吸氣口的啟閉狀態與前泵蓋水平吸氣口和后泵蓋水平吸氣口的啟閉狀態相反設置,前泵蓋上排氣口和后泵蓋上排氣口的啟閉狀態與前泵蓋水平排氣口和后泵蓋水平排氣口的啟閉狀態相反設置。所述的葉輪安裝在泵軸上,長度為250(T4800mm,外圓直徑為145(T3600mm,且與泵軸為過盈配合,其主要包括葉片、輪轂和葉片加固筋,葉片均勻分布在輪轂周圍,輪轂為中間大兩端小的梭形設置,在葉輪的中間位置和中間兩側上增設多個葉片加固筋。所述的葉片的曲率半徑與葉輪參數的比例關系為:Φ/Φ=。.710 0.833,2^/0^0.866 0.920,Φ為葉輪的外圓直徑,R2為葉片的曲率半徑,Φi為葉片曲率半徑R2圓心點所在圓的直徑,葉輪的曲率半徑R2和葉片端部的切向角度R為33° 40°。所述的前、后分配板的排氣口處設有柔性閥板,柔性閥板通過分布在排氣口周圈的4飛個導柱活動聯接在前、后分配板上,柔性閥板外側設有一個防止其掉落的擋板,通過柔性閥板貼合排氣口關閉排氣通道,通過柔性閥板移開,開啟排氣通道;前、后泵蓋端面開設有兩個檢查孔,泵軸兩軸端密封填料采用聚四氟乙烯,并套裝易于拆卸的不銹鋼軸套。柔性四氟閥板可滿足不同吸氣壓力下吸氣量變化的要求,避免過壓縮或壓縮不足,使泵始終在各種真空度狀態下高效運行;檢查孔可用來檢查、維修泵內零件,如更換排氣柔性閥板;采用聚四氟乙烯填料密封,通過持續供水保持密封;易于拆卸的不銹鋼軸套用以保證軸不受磨損,若發生磨損,只需更換軸套,而不是換整根軸。與現有技術相比,本實用新型的所具有的有益效果是:1、氣量大、總功率低、安全節能:實際可實現泵體的外形尺寸為長450(T7500mm,寬260(T4700mm,高250(T4550mm,相應可達到泵本體的吸氣量為100(T3000m3/min,氣量增
大效果顯著,為了在實現大氣量的同時還能保證安全和穩定,特別在在葉輪的中間位置和中間兩側上增設多個葉片加固筋,以保證其強度和工作穩定性;2、便于維修、降低后期維護成本:前、后分配板的排氣口采用柔性四氟閥板,可滿足不同吸氣壓力下吸氣量變化的要求,避免過壓縮或壓縮不足,使泵始終在各種真空度狀態下高效運行;前、后泵蓋端面開設有兩個檢查孔,可用來檢查、維修泵內零件,如更換排氣柔性閥板;泵軸兩軸端密封填料采用聚四氟乙烯,通過持續供水保持密封,并套裝易于拆卸的不銹鋼軸套,易于拆卸的不銹鋼軸套用以保證軸不受磨損,若發生磨損,只需更換軸套,而不是換整根軸。
圖1是本實用新型工作原理示意圖。圖2是本 實用新型主視圖剖視示意圖。圖3是本實用新型實施例1的側視圖示意圖。圖4是本實用新型實施例1的俯視圖示意圖。其中:1、前泵蓋 2、前軸承座 3、前軸承壓蓋 4、泵軸 5、油封 6、填料壓圈 7、圓錐滾子軸承 8、葉片加固筋 9、壓注油杯 10、外供水管路組件 11、填料壓蓋 12、軸套 13、填料 14、前分配板 15、葉輪 16、泵體 17、葉片 18、輪轂 19、外供水管卡 20、拉緊螺栓 21、彈性圓柱銷 22、后分配板 23、排氣擋板 24、排氣閥片 25、放水閥 26、右蓋板 27、球閥 28、放水彎頭 29、后泵蓋水平排氣口 30、供水管路組件 31、左蓋板 32、六角螺母 33、前泵蓋上排氣口34、前泵蓋上吸氣口 35、后泵蓋 36、后軸承座 37、后軸承壓蓋 38、前泵蓋水平吸氣口 39、前泵蓋水平排氣口 40、后泵蓋上吸氣口 41、后泵蓋上排氣口 42、后泵蓋水平吸氣口;Φ為葉輪的外圓直徑,R2為葉片的曲率半徑,O1為葉片曲率半徑R2圓心點所在圓的半徑,R為葉輪的曲率半徑R2與葉片端部的切向角度。
具體實施方式
圖Γ3是本實用新型的最佳實施例,
以下結合附圖Γ3對本實用新型做進一步說明。實施例1參照附圖f 3:該種超大抽氣量高效水環真空泵本體,包括泵體16、安裝在泵體16兩端的前、后泵蓋1、35,在泵體16內部偏心的安裝葉輪15和泵軸4,泵軸4兩端分別通過兩組機械密封機構安裝在泵體16兩側并進行機械密封,泵體16兩端與前、后泵蓋1、35之間分別對應設有前、后分配板14、22,泵體16和前、后分配板14、22通過彈性圓柱銷21定位,泵體16、前、后分配板14、22和前、后泵蓋1、35通過拉緊螺栓20聯接為一體。前泵蓋I頂部設有一個前泵蓋上排氣口 33和一個前泵蓋上吸氣口 34,后泵蓋35頂部設有一個后泵蓋上吸氣口 40和一個后泵蓋上排氣口 41,前泵蓋I側面設有一個前泵蓋水平吸氣口 38和一個前泵蓋水平排氣口 39,后泵蓋35側面設有一個后泵蓋水平吸氣口 42和一個后泵蓋水平排氣口 29,前泵蓋上吸氣口 34和后泵蓋上吸氣口 40的啟閉狀態與前泵蓋水平吸氣口 38和后泵蓋水平吸氣口 42的啟閉狀態相反設置,前泵蓋上排氣口 33和后泵蓋上排氣口 41的啟閉狀態與前泵蓋水平排氣口 39和后泵蓋水平排氣口 29的啟閉狀態相反設置。泵本體的吸氣量為100(T3000mVmin,泵本體的外形尺寸為長450(T7500mm,寬260(T4700mm,高250(T4550mm,泵體16后端下部設有放水閥25、球閥27和放水彎頭28。葉輪15安裝在泵軸4上,且與泵軸4為過盈配合,其主要包括葉片17、輪轂18和葉片加固筋8,葉片17均勻分布在輪轂18周圍,輪轂18為中間大兩端小的梭形設置,在葉輪15的中間位置和中間兩側上增設多個葉片加固筋8 ;葉輪15長度為250(T4800mm,外圓直徑為145(T3600mm,葉片17的曲率半徑與葉輪15參數的比例關系為:0/0=0.71(Γθ.833,2Κ2/Φ1=0.866^0.920, Φ為葉輪15的外圓直徑,R2為葉片17的曲率半徑,O1為葉片17曲率半徑R2圓心點所在圓的直徑,葉輪15的曲率半徑R2和葉片17端部的切向角度R為33。 40。。機械密封機構主要包括前、后軸承座2、36,前、后軸承壓蓋3、37,油封5、填料壓圈6、圓錐滾子軸承7、軸承擋圈、壓注油杯9、填料壓蓋11、軸套12和填料13。前、后分配板14、22的排氣口處設有柔性閥板,柔性閥板通過分布在排氣口周圈的4飛個導柱活動聯接在前、后分配板14、22上,柔性閥板外側設有一個防止其掉落的擋板,擋板通常為鋼板制作,通過柔性閥板貼合排氣口關閉排氣通道,通過柔性閥板移開,開啟排氣通道;前、后泵蓋
1、35端面開設有兩個檢查 孔,泵軸4兩軸端密封填料13采用聚四氟乙烯,并套裝易于拆卸的不銹鋼軸套12。前、后泵蓋1、35端面開設有兩個檢查孔,整個水環真空本安裝好后,可通過檢查孔進行檢修,泵軸4兩軸端密封填料13采用聚四氟乙烯,并套裝易于拆卸的不銹鋼軸套12。工作過程如下:當葉輪15按預定方向旋轉時,因離心力的作用注入泵體16內的液體被甩向泵體16的內壁,形成一個形狀與泵體16相似、厚度接近相等的液環,隨葉輪15一起旋轉的液環的內表面與葉輪15的輪轂18之間形成一個月牙形空間,當葉輪15轉動起來,兩相鄰葉片之間所包圍的容腔將會逐漸增大,而導致外界氣體被吸入,隨后相應的容腔逐漸減小,使原先吸入的氣體受到壓縮,當壓力達到大氣壓力后,氣體被排出,在工作過程中,前泵蓋水平吸氣口 38、前泵蓋水平排氣口 39、后泵蓋水平吸氣口 42和后泵蓋水平排氣口 29均處于常閉狀態,形成上吸上排式工作方式,由頂部的前泵蓋上吸氣口 34和后泵蓋上吸氣口 40吸氣,從前泵蓋上排氣口 33和后泵蓋上排氣口 41排出。此外,葉輪15的尺寸可根據需要調整,當泵本體內通過的氣量為100(T2000mVmin之間時,葉輪15的外圓直徑為145(T2800mm,葉輪15的長度為250(T3500mm ;當泵本體內通過的氣量為200(T3000 m3/min之間時,葉輪15的外圓直徑為270(T3600mm,葉輪15的長度為3400 4800臟。實施例2上進水平出采用前泵蓋上吸氣口 34、后泵蓋上吸氣口 40吸氣,前泵蓋水平排氣口 39、后泵蓋水平排氣口 29排氣,同時前泵蓋水平吸氣口 38、后泵蓋水平吸氣口 42和前泵蓋上排氣口33、后泵蓋上排氣口 41均處于常閉狀態,其他工作方式與工作原理與實施例1相同。實施例3水平進上出采用前泵蓋水平吸氣口 38和后泵蓋水平吸氣口 42吸氣,前泵蓋上排氣口 33和后泵蓋上排氣口 41排氣,同時,前泵蓋上吸氣口 34、后泵蓋上吸氣口 40、前泵蓋水平排氣口 39和后泵蓋水平排氣口 29均處于常閉狀態,其他工作方式與工作原理與實施例1相同。實施例4水平進水平出采用前泵蓋水平吸氣口 38和后泵蓋水平吸氣口 42吸氣,前泵蓋水平排氣口 39和后泵蓋水平排氣口 29排氣,同時,前泵蓋上吸氣口 34、后泵蓋上吸氣口 40、前泵蓋上排氣口33和后泵蓋上排氣口 41均處于常閉狀態,其他工作方式與工作原理與實施例1相同。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求1.一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:包括泵體(16)、前、后泵蓋(1、35)、偏心的安裝在泵體(16)內部的葉輪(15)和泵軸(4),泵體(16)兩端與前、后泵蓋(1、35)之間分別對應設有前、后分配板(14、22),泵體(16)和前、后分配板(14、22)通過彈性圓柱銷(21)定位,泵體(16)、前、后分配板(14、22)和前、后泵蓋(1、35)通過拉緊螺栓(20)聯接為一體,泵本體長450(T7500mm,寬260(T4700mm,高250(T4550mm,泵本體的吸氣量為100(T3000m3/min。
2.根據權利要求1所述的一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:所述的前泵蓋(I)頂部設有一個前泵蓋上排氣口(33)和一個前泵蓋上吸氣口(34),后泵蓋(35)頂部設有一個后泵蓋上吸氣口( 40 )和一個后泵蓋上排氣口( 41 ),前泵蓋(I)側面設有一個前泵蓋水平吸氣口(38)和一個前泵蓋水平排氣口(39),后泵蓋(35)側面設有一個后泵蓋水平吸氣口(42)和一個后泵蓋水平排氣口(29),前泵蓋上吸氣口(34)和后泵蓋上吸氣口(40)的啟閉狀態與前泵蓋水平吸氣口(38)和后泵蓋水平吸氣口(42)的啟閉狀態相反設置,前泵蓋上排氣口(33)和后泵蓋上排氣口(41)的啟閉狀態與前泵蓋水平排氣口(39)和后泵蓋水平排氣口(29)的啟閉狀態相反設置。
3.根據權利要求1所述的一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:所述的葉輪(15)安裝在泵軸(4)上,長度為250(T4800mm,外圓直徑為1450 3600臟,且與泵軸(4)為過盈配合,其主要包括葉片(17)、輪轂(18)和葉片加固筋(8),葉片(17)均勻分布在輪轂(18)周圍,輪轂(18)為中間大兩端小的梭形設置,在葉輪(15)的中間位置和中間兩側上增設多個葉片加固筋(8)。
4.根據權利要求3所述的一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:所述的葉片(17)的曲率半徑與葉輪(15)參數的比例關系為: Φ^Φ=。.710 0.833,2^/0^0.866 0.920,Φ 為葉輪(15)的外圓直徑,R2 為葉片(17)的曲率半徑,O1為葉片(17)曲率半徑R2圓心點所在圓的直徑,葉輪(15)的曲率半徑R2和葉片(17)端部的切向角度R 為33° 40°。
5.根據權利要求1所述的一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,其特征在于:所述的前、后分配板(14、22)的排氣口處設有柔性閥板,柔性閥板通過分布在排氣口周圈的4飛個導柱活動聯接在前、后分配板(14、22)上,柔性閥板外側設有一個防止其掉落的擋板,通過柔性閥板貼合排氣口關閉排氣通道,通過柔性閥板移開,開啟排氣通道;前、后泵蓋(1、35)端面開設有兩個檢查孔,泵軸(4)兩軸端密封填料(13)采用聚四氟乙烯,并套裝易于拆卸的不銹鋼軸套(12)。
專利摘要一種超大抽氣量高效水環真空泵本體,屬于水環真空泵技術領域,具體涉及一種超大抽氣量的水環真空泵。其特征在于包括泵體(16)、前、后泵蓋(1、35)、偏心的安裝在泵體(16)內部的葉輪(15)和泵軸(4),泵體(16)兩端與前、后泵蓋(1、35)之間分別對應設有前、后分配板(14、22),泵體(16)和前、后分配板(14、22)通過彈性圓柱銷(21)定位,和前、后泵蓋(1、35)通過拉緊螺栓(20)聯接為一體,泵本體長4500~7500mm,寬2600~4700mm,高2500~4550mm,泵本體的吸氣量為1000~3000m3/min。本實用新型具有氣量大、結構穩定、運行安全、便于維修等優點。
文檔編號F04D17/10GK202954996SQ201220570049
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者陳維茂, 邵繼榮, 荊延波, 孟凡瑞 申請人:淄博水環真空泵廠有限公司