CN117469174A - 渣浆泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种渣浆泵，包括泵壳、护套、前护板、后护板和叶轮。壳体和泵体间具有三个定位孔，可使泵壳组装时减少相互位移偏差，拆装更便捷，保证泵盖和泵体连接孔同心度，使泵出口处配合尺寸更精确，提高管路接口密封性。该渣浆泵中护套、前护板和后护板均与泵壳通过多个螺栓螺母组件固定，提高护套、前护板和后护板的安装便捷性及定位精确度。叶轮的前侧与前护板间采用阶梯式角式密封结构，叶轮的后侧具有一圈使后护板密封沿嵌入的密封槽。使叶轮与前护板、后护板贴合更加紧密。该渣浆泵能够增加泄漏阻力，减少泄漏，增加使用寿命。

Description

渣浆泵

技术领域

本发明涉及泵技术领域，尤其涉及一种渣浆泵。

背景技术

渣浆泵是近年来由于物料运输颗粒较大而进化出的一种效率较高、性能相对较强的离心泵，主要应用于矿山、电厂、疏浚、冶金、化工、建材及石油等行业领域。

目前，渣浆泵的泵壳包括外壳、内壳及置于内壳内的叶轮，外壳由前后两部分组成，两者贴合安装形成用于容纳内壳的空腔，外壳不直接接触工作介质，内壳主要由护套、前护板和后护板组成，在工作过程与工作介质(固液混合物)直接接触，内壳与外壳之间需要相对密封，避免泄漏，以保证渣浆泵的工作效率。驱动叶轮旋转为泵体的输出提供动能，渣浆经过渣浆泵体进口后经过叶轮的旋转产生离心力从渣浆泵出口将浆体甩出。

在实现本发明过程中，发现现有技术中至少存在如下问题：外壳前后两部分的接合面采用对称结构形式，护套固定在外壳内缺少定位结构，因此在工作过程中容易发生错位。另外，前护板和后护板在与渣浆泵体的泵壳进行装配的过程中直接配合，这样在渣浆泵体进行运行做功的过程中，在泵体叶轮处会存在浆体泄漏的弊端，极大的影响了本体的使用寿命和做功效率，降低了泵体的输出功率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种密封性好，能有效防止浆液泄漏的渣浆泵。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

渣浆泵，其特征在于，包括：

泵壳，由泵盖和泵体围构成，所述泵盖和泵体的外缘上环向均布有对应的多个螺栓固定座和三个定位安装孔，所述泵盖的内缘向前延伸形成吸料嘴，所述泵盖和泵体通过装配于螺栓固定座上的第一螺栓螺母组件固定；

护套，呈蜗壳状，位于泵壳内，所述护套中心的前侧端面具有第一嵌口，后侧端面具有第二嵌口，所述护套的前、后两侧端面均通过环向均布的多个螺栓与泵壳固定；

前护板，具有一体成型的套管状的第一防护部和环状的第二防护部，所述第二防护部位于第一防护部的一端并径向凸出设置，且二者的连接处采用圆弧过渡，所述第一防护部伸入吸料嘴内，所述第二防护部嵌入第一嵌口内并与泵盖通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定；

后护板，嵌入第二嵌口内并与泵体通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定，所述后护板的内缘向前具有一圈密封沿；及

叶轮，可转动的位于护套内，所述叶轮的前侧与前护板间采用阶梯式角式密封结构，具有由外向内依次设置的竖直密封面、一次锥形密封面和二次锥形密封面，所述叶轮的后侧具有一圈使后护板密封沿嵌入的密封槽。

进一步的技术方案在于，所述第一嵌口的环面为锥形面，开口向前扩张，所述第二防护部的环面与其匹配并抵接；和/或，

所述第二嵌口的环面为锥形面，开口向前后扩张，所述后护板的环面与其匹配并抵接。

进一步的技术方案在于，所述泵壳的内壁上具有一圈用于容纳护套外缘多余材质的胶槽。

进一步的技术方案在于，所述护套顶部出料口的外沿上具有径向凸出的定位沿，所述泵壳的内腔具有与定位沿凹凸嵌合的定位槽。

进一步的技术方案在于，所述第二螺栓螺母组件包括光头螺杆，所述光头螺杆的一端与前护板或后护板固定，另一端与泵壳螺纹连接并伸出泵壳外螺纹连接有调节螺母。

进一步的技术方案在于，所述第一螺栓螺母组件包括螺栓和与其配合的螺母。

进一步的技术方案在于，所述叶轮包括：

主盘，位于后方，与驱动轴固定，所述主盘前侧端面的中心具有凸出的弧形的鼻部，以鼻部为中心环向均布有四个弧形的叶片；及

副盘，位于前方；

所述主盘、副盘和叶片围构成的流道的各侧壁均呈弧形的流线形。

进一步的技术方案在于，所述叶轮的主盘和副盘外侧均具有副叶片。

进一步的技术方案在于，所述密封沿外覆有密封胶垫。

进一步的技术方案在于，所述密封胶垫的内部嵌有波纹形的弹簧片。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

因泵盖和泵体间具有三个定位孔，可使泵壳组装时减少相互位移偏差，拆装更便捷，保证泵盖和泵体连接孔同心度，使泵出口处配合尺寸更精确，提高管路接口密封性。

该渣浆泵中护套、前护板和后护板均与泵壳通过多个螺栓螺母组件固定，提高护套、前护板和后护板的安装便捷性及定位精确度，避免因过流组件发生位移导致的泄漏。

叶轮的前侧与前护板间采用阶梯式角式密封结构，具有由外向内依次设置的竖直密封面、一次锥形密封面和二次锥形密封面；叶轮的后侧具有一圈使后护板密封沿嵌入的密封槽。使叶轮与前护板、后护板贴合更加紧密，能够进一步增加泄漏阻力，减少缝隙处大颗粒浆体量，降低浆体颗粒对护板及叶轮的磨损，增加使用寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的轴侧结构示意图；

图2是本发明中泵壳内部的结构示意图；

图3是本发明中前护板的结构示意图；

图4是本发明中泵盖内侧的结构示意图；

图5是本发明中叶片的结构示意图；

图6是本发明叶片的剖面结构示意图；

图7是图2中B部分的放大结构示意图；

图8是图2中A部分的放大结构示意图；

图9是本发明中密封胶垫的结构示意图；

图10是本发明中护套部分的结构示意图；

图11是本发明性能测试的数据折线图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1～图10所示，渣浆泵包括泵壳10、护套20、前护板30、后护板40和叶轮50。渣浆经过渣浆泵体进口后经过叶轮50的旋转产生离心力从渣浆泵出口将浆体甩出。

在该渣浆泵中，泵壳10由泵盖11和泵体12围构成，泵盖11的内缘向前延伸形成吸料嘴，吸料嘴与泵盖11外壁之间环向具有多个加强筋。在泵盖11和泵体12的外缘上环向均布有对应的多个螺栓固定座101，螺栓固定座101的数量优选为6个或8个，泵盖11和泵体12通过装配于螺栓固定座101上的第一螺栓螺母组件固定，第一螺栓螺母组件包括螺栓和与其配合的螺母，拧紧螺母后，对接的两个螺栓固定座101间无缝隙。

在泵盖11和泵体12的外缘上环向均布有三个定位安装孔102，可使泵壳10组装时减少相互位移偏差，拆装更便捷，保证泵盖11和泵体12连接孔同心度，使泵出口处配合尺寸更精确，提高管路接口密封性。

泵壳10还可通过重新设计重心，加强泵盖吊装时的稳定性，保持吊装时的平衡状态，提高安装便捷性。

护套20呈蜗壳状，位于泵壳10内，浆体在护套20内流动更加顺畅，减少磨损。护套20中心的前侧端面具有第一嵌口，后侧端面具有第二嵌口，护套20的前、后两侧端面均通过环向均布的多个螺栓与泵壳10固定，其中螺栓的数量优选为8个。在护套20两侧各增加8处定位安装孔102可提高护套20的安装便捷性及定位精确度，避免因过流组件发生位移导致的泄漏。

在护套20顶部出料口的外沿上具有径向凸出的定位沿201，泵壳10的内腔具有与定位沿201凹凸嵌合的定位槽。通过增加护套20出口定位，可减少整体受力范围，提高护套20的使用寿命。

当护套20为橡胶材质时，为了脱模，护套20为分体的前后两个半套体对接形成，脱模后半套体的边缘处会留有翻边，因此在泵壳10的内壁上具有一圈用于容纳护套20外缘多余材质的胶槽，胶槽在泵盖11和泵体12上具有设置。胶槽的增加使泵体整体的宽度尺寸增加，保证在橡胶护套20安装时，护套20边缘有足够空间保持在泵体内部，增加整体承压能力，橡胶外沿不会再暴露在空气中因为长时间与空气接触而产生老化变形，延长过流件的使用寿命。

前护板30具有套管状的第一防护部301和环状的第二防护部302，第一防护部301和环状的第二防护部302一体成型制得，第二防护部302位于第一防护部301的一端并径向凸出设置。且二者的连接处采用圆弧过渡，第一防护部301伸入吸料嘴内。前护板30进口外侧定位处与泵盖11进口内径连接支撑处直角改为了圆角，解决了现有技术中采用直角时前护板30易从勃颈处断裂的问题，增加了前护板30的使用寿命，铸造疏松情况消失。第二防护部302嵌入第一嵌口内并与泵盖11通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定，此处第二螺栓螺母组件的数量优选为4个。

后护板40嵌入第二嵌口内并与泵体12通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定，此处第二螺栓螺母组件的数量优选为4个，后护板40的内缘向前具有一圈密封沿401。

其中，第一嵌口的环面为锥形面，开口向前扩张，第二防护部302的环面与其匹配并抵接。第二嵌口的环面也可以是锥形面，开口向前后扩张，后护板40的环面与其匹配并抵接。通过锥形的密封面，可降低泄漏。

前护板30和后护板40均与泵壳10通过多个螺栓螺母组件固定，提高护套20、前护板30和后护板40的安装便捷性及定位精确度，避免因过流组件发生位移导致的泄漏。

第二螺栓螺母组件包括光头螺杆，光头螺杆的一端与前护板30或后护板40固定，另一端与泵壳10螺纹连接并伸出泵壳10外螺纹连接有调节螺母。通过旋转调节螺母，还可调节前、后护板40与护套20间的定位间隙。

叶轮50可转动的位于护套20内，叶轮50包括主盘503和副盘。主盘503位于后方，与驱动轴固定，主盘503前侧端面的中心具有凸出的弧形的鼻部501，副盘位于前方，主盘503和副盘之间具有四个弧形的叶片502，四个叶片502以鼻部501为中心环向均布。采用4叶片502方案，包角提升，流道面积增加，在相同转速和流量点的工况下，流道内的绝地速度会进一步减低。鼻部501采用大圆角的蘑菇头实际，更能减少分流液体对盖板的冲击。主盘503、副盘和叶片502围构成的流道的各侧壁均呈弧形的流线形，主盘503和副盘呈现自热倾斜角度，倾斜轴面与倾斜叶片502交互配合，水力效率更加优良，空化性能更加优秀，倾斜的主盘503流线设计减少二相流体对主盘503和副盘的冲击，提高了叶轮50的寿命。

叶轮50的前侧与前护板30间采用阶梯式角式密封结构，具有由外向内依次设置的竖直密封面01、一次锥形密封面02和二次锥形密封面03，叶轮50的后侧具有一圈使后护板40密封沿401嵌入的密封槽。另外，在叶轮50的主盘503和副盘外侧均具有副叶片504，进一步增加密封性能。

在密封沿401外覆有密封胶垫402，对密封沿401进行保护，避免其磨损失效，优选的在密封胶垫402的内部嵌有波纹形的弹簧片403，具有较强的弹性，在其表面磨损后能够变形弥补。

叶轮50的前侧与前护板30间采用阶梯式角式密封结构，具有由外向内依次设置的竖直密封面01、一次锥形密封面02和二次锥形密封面03；叶轮50的后侧具有一圈使后护板40密封沿401嵌入的密封槽。使叶轮50与前护板30、后护板40贴合更加紧密，能够进一步增加泄漏阻力，减少缝隙处大颗粒浆体量，降低浆体颗粒对护板及叶轮50的磨损，增加了使用寿命。

发明人对该产品样机进行了性能实验，并结合图11所示，其数据如下表所示。

表一：

表二：

以上仅是本发明的较佳实施例，任何人根据本发明的内容对本发明作出的些许的简单修改、变形及等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.渣浆泵，其特征在于，包括：

泵壳(10)，由泵盖(11)和泵体(12)围构成，所述泵盖(11)和泵体(12)的外缘上环向均布有对应的多个螺栓固定座(101)和三个定位安装孔(102)，所述泵盖(11)的内缘向前延伸形成吸料嘴，所述泵盖(11)和泵体(12)通过装配于螺栓固定座(101)上的第一螺栓螺母组件固定；

护套(20)，呈蜗壳状，位于泵壳(10)内，所述护套(20)中心的前侧端面具有第一嵌口，后侧端面具有第二嵌口，所述护套(20)的前、后两侧端面均通过环向均布的多个螺栓与泵壳(10)固定；

前护板(30)，具有一体成型的套管状的第一防护部(301)和环状的第二防护部(302)，所述第二防护部(302)位于第一防护部(301)的一端并径向凸出设置，且二者的连接处采用圆弧过渡，所述第一防护部(301)伸入吸料嘴内，所述第二防护部(302)嵌入第一嵌口内并与泵盖(11)通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定；

后护板(40)，嵌入第二嵌口内并与泵体(12)通过多个环向均布的第二螺栓螺母组件固定，所述后护板(40)的内缘向前具有一圈密封沿(401)；及

叶轮(50)，可转动的位于护套(20)内，所述叶轮(50)的前侧与前护板(30)间采用阶梯式角式密封结构，具有由外向内依次设置的竖直密封面(01)、一次锥形密封面(02)和二次锥形密封面(03)，所述叶轮(50)的后侧具有一圈使后护板(40)密封沿(401)嵌入的密封槽。

2.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述第一嵌口的环面为锥形面，开口向前扩张，所述第二防护部(302)的环面与其匹配并抵接；和/或，

所述第二嵌口的环面为锥形面，开口向前后扩张，所述后护板(40)的环面与其匹配并抵接。

3.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述泵壳(10)的内壁上具有一圈用于容纳护套(20)外缘多余材质的胶槽。

4.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述护套(20)顶部出料口的外沿上具有径向凸出的定位沿(201)，所述泵壳(10)的内腔具有与定位沿(201)凹凸嵌合的定位槽。

5.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述第二螺栓螺母组件包括光头螺杆，所述光头螺杆的一端与前护板(30)或后护板(40)固定，另一端与泵壳(10)螺纹连接并伸出泵壳(10)外螺纹连接有调节螺母。

6.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述第一螺栓螺母组件包括螺栓和与其配合的螺母。

7.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述叶轮(50)包括：

主盘(503)，位于后方，与驱动轴固定，所述主盘(503)前侧端面的中心具有凸出的弧形的鼻部(501)，以鼻部(501)为中心环向均布有四个弧形的叶片(502)；及

副盘，位于前方；

所述主盘(503)、副盘和叶片(502)围构成的流道的各侧壁均呈弧形的流线形。

8.根据权利要求7所述的渣浆泵，其特征在于，所述叶轮(50)的主盘(503)和副盘外侧均具有副叶片(504)。

9.根据权利要求1所述的渣浆泵，其特征在于，所述密封沿(401)外覆有密封胶垫(402)。

10.根据权利要求9所述的渣浆泵，其特征在于，所述密封胶垫(402)的内部嵌有波纹形的弹簧片(403)。