1.本發(fā)明涉及泵技術(shù)領域,特別涉及一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪。
背景技術(shù):
2.泵作為一種通用機械,主要用于把原動機的機械能轉(zhuǎn)換為流體的能量,其種類繁多,在國民經(jīng)濟各部門以及航天船舶等高科技領域都得到了廣泛的應用。據(jù)統(tǒng)計,泵的耗電量占總發(fā)電量的18%,因此,提高離心泵的研究和設計水平,對國民經(jīng)濟發(fā)展、節(jié)約能源和環(huán)境保護有重要的影響。
3.離心泵由于其流量大、揚程高等特點,在防洪排澇、工農(nóng)業(yè)供水、跨流域調(diào)水等工程中具有極其重要的地位,但由于這些工程領域中對季節(jié)性和環(huán)境水量依賴性較大,這也導致了混流泵運行工況時常需要變化,因而其性能調(diào)節(jié)手段極其重要。
4.眾多泵結(jié)構(gòu)設計參數(shù)中,葉片出口安放角是影響效率、氣蝕余量等性能參數(shù)的關鍵結(jié)構(gòu)參數(shù),對泵內(nèi)部的流動具有較大的影響。目前對葉片安放角的設計往往是根據(jù)葉輪出口確定液流角,再根據(jù)經(jīng)驗選取沖角,從而計算葉輪葉片出口安放角。這種設計方法是以經(jīng)驗為主的單工況設計方法,經(jīng)驗因素偏多,且沒有科學的理論與數(shù)學模型作為支撐,使得葉片出口安放角的確定具有一定的偶然性,無法保證設計的葉輪具有較佳的水力性能。因此,設計出一種可以適應不同流量工況,可以調(diào)整葉片出口安放角的葉輪,可以彌補設計人員經(jīng)驗的不足,提高不同流量工況下泵工作的效率,具有一定的實際意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
5.針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,通過齒輪結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)葉片的角度,實現(xiàn)不同工況下,均可使其達到最佳工作效率的目的。
6.本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
7.一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,包括葉片、后蓋板和后蓋板外環(huán),所述后蓋板外環(huán)與后蓋板外圈通過環(huán)形導軌定位安裝;所述葉片一端安裝在后蓋板上,所述葉片另一端安裝在后蓋板外環(huán);所述后蓋板內(nèi)部安裝可旋轉(zhuǎn)的齒輪,所述齒輪與后蓋板外環(huán)嚙合,通過旋轉(zhuǎn)齒輪使后蓋板外環(huán)沿后蓋板外圈轉(zhuǎn)動,從而使葉片產(chǎn)生形變,用于改變?nèi)~片出口角。
8.進一步,所述葉片尾部與后蓋板外環(huán)連接;所述葉片前部與后蓋板連接,葉片中部與后蓋板之間設有空隙;所述葉片為彈性材料,通過后蓋板外環(huán)旋轉(zhuǎn)帶動葉片尾部轉(zhuǎn)動,使葉片產(chǎn)生形變。
9.進一步,通過螺釘將齒輪固定在后蓋板上,當需要調(diào)節(jié)葉片出口角時,將螺釘松開使齒輪可旋轉(zhuǎn)。
10.本發(fā)明的有益效果在于:
11.1.本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,通過調(diào)節(jié)葉輪葉片出口安放角,使葉片出口角滿足不同工況下的最優(yōu)角度,均離心泵在不同工況下均可達到最佳工作
效率。
12.2.本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,出口安放角可調(diào)節(jié)的葉片可以彌補設計人員經(jīng)驗的不足,在出現(xiàn)設計不合理時,調(diào)整葉片使其滿足工作要求。
13.3.本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,齒輪調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)隱藏在后蓋板當中,避免增加過大的水力損失。
附圖說明
14.圖1為本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪剖視圖。
15.圖2為本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪右視圖。
16.圖3為本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪左視圖。
17.圖4為圖1的a局部放大圖。
18.圖5為圖1的b向視圖。
19.圖6為本發(fā)明所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪葉片調(diào)節(jié)示意圖。
20.圖中:
[0021]1?
葉片;2
?
后蓋板;3
?
后蓋板外環(huán);4
?
齒輪;5
?
螺釘。
具體實施方式
[0022]
下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。
[0023]
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0024]
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“軸向”、“徑向”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0025]
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0026]
如圖1、圖2和圖3所示,本發(fā)明可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,包括葉片1、后蓋板2和后蓋板外環(huán)3,所述后蓋板外環(huán)3與后蓋板2外圈通過環(huán)形導軌定位安裝;所述葉片1一端安裝在后蓋板2上,所述葉片1另一端安裝在后蓋板外環(huán)3;所述后蓋板2內(nèi)部安裝可旋轉(zhuǎn)的齒輪4,所述齒輪4與后蓋板外環(huán)3嚙合,通過旋轉(zhuǎn)齒輪4使后蓋板外環(huán)3沿后蓋板2外圈轉(zhuǎn)
動,從而使葉片1產(chǎn)生形變,用于改變?nèi)~片出口角。
[0027]
如圖4所示,所述后蓋板外環(huán)3和后蓋板2通過環(huán)形導軌e使得后蓋板外環(huán)3與后蓋板2定位,且后蓋板外環(huán)3可沿后蓋板2外圈周向轉(zhuǎn)動。所述葉片1尾部與后蓋板外環(huán)3連接;所述葉片1前部與后蓋板2連接,葉片1中部與后蓋板2之間設有空隙;所述葉片1為彈性材料,通過后蓋板外環(huán)3旋轉(zhuǎn)帶動葉片1尾部轉(zhuǎn)動,使葉片1產(chǎn)生形變。
[0028]
如圖5所示,通過螺釘5將齒輪4固定在后蓋板2上,當需要調(diào)節(jié)葉片出口角時,將螺釘5松開使齒輪4可旋轉(zhuǎn)。所述齒輪4與后蓋板外環(huán)3通過齒相互嚙合,并進而控制后蓋板外環(huán)3圍繞后蓋板2外圈的周向位置。
[0029]
工作過程:如圖6所示,當所述螺釘5松開時,齒輪4可以進行自由調(diào)節(jié),使后蓋板外環(huán)3轉(zhuǎn)動一定角度,由于所述葉片1尾部與后蓋板外環(huán)3連接;所述葉片1前部與后蓋板2連接,葉片1中部與后蓋板2之間設有空隙;葉片1尾部與后蓋板外環(huán)3一起受力轉(zhuǎn)動一定角度,而葉片1為彈性材料,可以在一定程度上變形,滿足葉片出口安放角的形狀變化。
[0030]
為了使葉片1形變過程中形成連續(xù)的曲面即防止曲面上出現(xiàn)拐點,在葉片1尾部附近安裝凸點,用于限制葉片1形變方向,保證葉片出口安放角變化符合設計要求。
[0031]
應當理解,雖然本說明書是按照各個實施例描述的,但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0032]
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。技術(shù)特征:
1.一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,其特征在于,包括葉片(1)、后蓋板(2)和后蓋板外環(huán)(3),所述后蓋板外環(huán)(3)與后蓋板(2)外圈通過環(huán)形導軌定位安裝;所述葉片(1)一端安裝在后蓋板(2)上,所述葉片(1)另一端安裝在后蓋板外環(huán)(3);所述后蓋板(2)內(nèi)部安裝可旋轉(zhuǎn)的齒輪(4),所述齒輪(4)與后蓋板外環(huán)(3)嚙合,通過旋轉(zhuǎn)齒輪(4)使后蓋板外環(huán)(3)沿后蓋板(2)外圈轉(zhuǎn)動,從而使葉片(1)產(chǎn)生形變,用于改變?nèi)~片出口角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,其特征在于,所述葉片(1)尾部與后蓋板外環(huán)(3)連接;所述葉片(1)前部與后蓋板(2)連接,葉片(1)中部與后蓋板(2)之間設有空隙;所述葉片(1)為彈性材料,通過后蓋板外環(huán)(3)旋轉(zhuǎn)帶動葉片(1)尾部轉(zhuǎn)動,使葉片(1)產(chǎn)生形變。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,其特征在于,通過螺釘(5)將齒輪(4)固定在后蓋板(2)上,當需要調(diào)節(jié)葉片出口角時,將螺釘(5)松開使齒輪(4)可旋轉(zhuǎn)。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪,包括葉片、后蓋板和后蓋板外環(huán),所述后蓋板外環(huán)與后蓋板外圈通過環(huán)形導軌定位安裝;所述葉片一端安裝在后蓋板上,所述葉片另一端安裝在后蓋板外環(huán);所述后蓋板內(nèi)部安裝可旋轉(zhuǎn)的齒輪,所述齒輪與后蓋板外環(huán)嚙合,通過旋轉(zhuǎn)齒輪使后蓋板外環(huán)沿后蓋板外圈轉(zhuǎn)動,從而使葉片產(chǎn)生形變,用于改變?nèi)~片出口角。本發(fā)明通過齒輪結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)葉片的角度,實現(xiàn)不同工況下,均可使其達到最佳工作效率的目的。均可使其達到最佳工作效率的目的。均可使其達到最佳工作效率的目的。
技術(shù)研發(fā)人員:王勇 王嘵林 張子龍 劉厚林 熊偉 談明高 王凱 董亮
受保護的技術(shù)使用者:江蘇大學
技術(shù)研發(fā)日:2021.04.06
技術(shù)公布日:2021/7/8
聲明:
“可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)