特高扬程旋涡泵的制作方法

专利名称：特高扬程旋涡泵的制作方法技术领域：本发明涉及一种闭式叶轮旋涡泵及离心旋涡泵。目前的闭式叶轮旋涡泵，包括泵体、闭式叶轮、泵盖，其闭式叶轮外圆上两组齿与一个外围双侧边流道构成一级泵。其该级扬程受到叶轮直径和转速的限制，其值都在一定范围内，除改变转速外，就没有方法能明显提高该级扬程，而一般电动机又不能改变其转速。目前的离心旋涡泵分别由离心叶轮和旋涡叶轮与各自的流道形成双级泵，轴向尺寸较长、体积大、重量重。这两种泵都不能达到扬程高、体积少、重量轻的综合性能，限制了使用范围。本发明的目的是提供轴向距离短，体积少，重量轻，扬程高的闭式叶轮旋涡泵或离心旋涡泵，扩大其使用范围。本发明的目的是这样实现的设置与闭式叶轮外圆两组齿相对应的流道，流道之间互相密封，流道首尾互相串联;或者在闭式叶轮外圆和一侧或两侧的不同径向位置上设置多组齿或上述各组齿的任意组合，并有与各组齿相对应的流道，流道之间互相密封，各流道首尾互相串联;或者对离心旋涡泵的复合叶轮，设置各叶轮相对应的流道，流道之间互相密封，流道首尾互相串联。该泵利用闭式叶轮上各部位的齿，使一个叶轮形成多级泵，扬程成倍提高，而且结构简单，简化了级间密封，在零件数、体积、重量、成本等方面大大优于同类多级泵，对离心旋涡泵由原两个叶轮变为一个叶轮的单级泵，同样达到原扬程，但轴向尺寸大大缩短，从而减轻重量，降低了成本。这两种特高扬程旋涡泵能达到体积少、扬程高的要求，能满足与各种电动机、动力机直联的要求，特别适应于轻型、高压的植保机械，单人使用的农业机械和各种小型高压的工业用泵。如果若干个上述叶轮串联使用，其扬程还会大大增加。为发展大型高压泵提供了一种最有效、最经济、最先进的方法。下面结合附图对本发明作详细描述。图1是特高扬程旋涡泵的局部剖视图。图2是特高扬程旋涡泵的多齿式结构示意图。图3是特高扬程旋涡泵的离心旋涡式结构示意图。图4～图9分别是特高扬程旋涡泵的凸台、凹槽、浮动环、聚四氟乙烯唇、环形、特殊聚四氟乙烯油封密封示意图。图10是特高扬程旋涡泵的凸台迷宫式密封及侧面的凸台密封、耐磨环密封示意图。图11～图12是特高扬程旋涡泵的闭式叶轮凹齿和凸齿的示意图。图13是特高扬程旋涡泵的各流道连接处的平面示意图。参照图1，该泵包括垫片(1)，泵盖(2)，紧定螺钉(3)，泵轴(4)，闭式叶轮(5)，泵体(6)。参照图5～图10，该泵还包括各种形式的零件如凹槽密封板(7)，弹性件(8)，浮动环(9)，聚四氟乙烯唇(10)，弹簧(11)，环形密封件(12)、弹力圈(13)、特殊聚四氟乙烯油封体(14)，耐磨环(15)。参照图1，该泵的闭式叶轮(5)外圆的两组齿E、F分别与流道D、G形成一级泵，流道D、G之间通过H互相密封，首级流道的终端与次级流道的起端互相串联，可通过通道A连接，即形成两级泵。参照图2，在闭式叶轮(5)的一侧或两侧设置K组齿或L组齿分别与流道J或M形成一级泵。还可以向内方向的不同径向位置上再设置若干组齿，或者各组齿的任意组合，使各组齿与各自的流道形成一级泵，然后各级流道互相连接，即形成多级泵。参照图3，在离心旋涡泵中可将离心叶轮N和旋涡叶轮F结合起来，形成复合叶轮，分别与流道P和G形成一级泵。同样能使一个复合叶轮，达到原双级泵的总扬程，同时用了离心叶轮N，抗汽蚀性能较好，提高了吸程。在齿F一侧的不同径向位置上，可再设置更多的齿，使扬程进一步提高。密封H处可通过下列的接触密封或非接触密封来实现1.间隙密封在H处可采用尽量少的间隙和一定的密封长度，间隙长度一般在3毫米以上，最佳长度为4～25毫米。2.凸台密封见图4，在闭式叶轮(5)的外圆上设置凸台Q，来增加密封长度，提高密封效果。3.凹槽密封见图5，在闭式叶轮(5)上开设凹槽，再配开口或对开凹槽密封板(7)来密封，来增加密封长度和缩少径向尺寸。4.浮动环密封见图6，为了进一步减少间隙，降低磨损，自动对中，可设置浮动环(9)，及用弹性件(8)轻轻压紧，以便使浮动环径向自由滑移。5.聚四氟乙烯唇密封见图7，由于该材料耐磨性好，可采用该唇(10)接触密封，如用石墨、二硫化钼等填充的聚四氟乙烯，则效果成级数增长。6.环形密封见图8，用开口或多段的环形密封件(12)直接与闭式叶轮(5)接触并用弹簧(11)压紧，使级间泄漏量减少。7.特殊聚四氟乙烯油封密封见图9，用特殊聚四氟乙烯油封体(14)、加弹力圈(13)压紧，该油封可设置多个唇口和合适的弹力，有自紧密封的功能，效果最佳。此外还可采用一般的耐压油封来密封。参见图10，对闭式叶轮(5)的侧面密封，可采用上述的间隙密封、凸台或凹槽密封(见S处)，聚四氟乙烯唇密封、耐磨环密封(见件15)，和特殊聚四氟乙烯油封侧向安装来密封。为了进一步增强密封效果，可在凸台Q上再设置凸台迷宫式密封(见图10，R处)对闭式叶轮(5)的齿，按情况可采用不同形式的齿，如凹齿，见图11，凸齿，见图12。对闭式叶轮(5)的各种齿相对应的流道截面还可按情况采用矩形流道、圆形流道或梯形流道。参见图11，V为进口孔，C为流道J与D的连接通道，A为流道D与G的连接通道，B为流道G与M的连接通道，W为出口孔，为了使用时灌水迅速方便，除进口孔上方设置灌水孔外，在每个通道的上方再设置灌水孔。或者该泵的其中一级采用自吸式旋涡泵。权利要求1.一种特高扬程旋涡泵，它包括泵体、闭式叶轮、泵盖，其特征在于设置与闭式叶轮外圆两组齿相对应的流道，流道之间互相密封，流道首尾互相串联；或者在闭式叶轮外圆和一侧或两侧的不同径向位置上设置多组齿或上述各组齿的任意组合，并有与各组齿相对应的流道，流道之间互相密封，各流道首尾互相串联；或者对离心旋涡泵的复合叶轮，设置各叶轮相对应的流道，流道之间互相密封，流道首尾互相串联。2.根据权利要求1所述的泵，其特征是外圆两组齿相对应的流道之间的密封是用间隙密封、凸台密封、凹槽密封、浮动环密封、耐压油封密封、聚四氟乙烯唇密封、特殊聚四氟乙烯油封密封或环形密封。3.根据权利要求1所述的泵，其特征是侧面流道之间的密封是用间隙密封、凸台密封、凹槽密封、聚四氟乙烯唇密封、耐磨环密封、或特殊聚四氟乙烯油封密封。4.根据权利要求2或3所述的泵，其特征是间隙密封的密封接触长度为4～25毫米。5.根据权利要求2所述的泵，其特征是在凸台密封的凸台上再设迷宫式密封。6.根据权利要求1所述的泵，其特征是闭式叶轮的齿是凹齿或凸齿。7.根据权利要求1所述的泵，其特征是流道截面是半圆形、梯形或矩形。全文摘要一种特高扬程旋涡泵，可只用一只叶轮就能形成多级旋涡泵或离心旋涡泵，其扬程可达同直径叶轮扬程的1.5～6倍，轴向尺寸短、体积少、结构简单，特别适用于各种电动机及动力机直接连接的轻型泵或高压泵。若使用多个上述的叶轮，其扬程还会大大增加，为发展大型高压泵，提供了一种最有效、最经济、最先进的方法。文档编号F04D1/04GK1071230SQ9110955公开日1993年4月21日 申请日期1991年9月23日 优先权日1991年9月23日发明者卢才美 申请人:卢才美