CN207393550U - 一种中小型轴流泵叶片全调节装置 - Google Patents

Abstract

中小型立式轴流泵叶片全调节装置，属于能源动力技术领域，主要包括叶片转动机构、操作机构和显示机构三部分；叶片转动机构由叶片、转臂、连杆、耳柄和操作架构成；操作机构由上操作杆、轮毂底盖及密封装置、分离轴承、下操作杆、铰A、滑块A、杠杆、铰B、滑块C、铰C、外操作杆、外操作杆限位导向装置、蜗轮蜗杆机构、手轮构成；显示机构由角度指针及刻度盘构成；观察显示机构指示的叶片角度值，顺时针转动手轮，通过操作机构和叶片转动机构的传动，使叶片向大角度方向调节；反之，逆时针转动手轮，使叶片向小角度方向调节；结构新颖，易于操作，增加费用少，可在停机时和运行过程中随时调节叶片角度，满足泵站变角经济运行和调节流量的要求。

Description

一种中小型轴流泵叶片全调节装置

技术领域

本实用新型属于能源动力技术领域，特别涉及一种中小型立式轴流泵的叶片全调节装置。

背景技术

中小型立式轴流泵在我国平原圩区的抗旱、排涝中应用广泛。在轴流泵运行过程中，泵装置扬程经常随上下游水位变化而变化，在一定的泵装置扬程下，对应一叶片角度，使泵装置效率最高，这就需要能够及时调节水泵叶片角度，实现泵站变角经济运行；通过调节叶片角度，可以调节水泵流量，特别是加大排涝流量。目前，中小型轴流泵都是半调节形式，需要将水泵拆开，才能调节叶片角，而拆泵需要在泵站前池前筑围堰，抽干前池和进水池内的水，工作人员才能下去拆泵，周期长、费用大，使得实际泵站在使用过程中不能调节叶片角度，增加了运行成本。所以需要一种新型的适用于面广量大的中小型轴流泵的叶片全调节装置。

实用新型内容

本实用新型针对上述中小型立式轴流泵叶片变角半调节、实际不调节，造成运行能耗大、无法改变流量的不足，提出一种结构简单、便于实施的中小型立式轴流泵叶片全调节装置，能在水泵运行和停机时随时调节叶片角度，达到提高泵装置效率、降低运行能耗和调节流量的目的。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种中小型立式轴流泵叶片全调节装置，其特征是，包括叶片转动机构、操作机构和显示机构三大部分；

所述叶片转动机构安装在叶轮轮毂内部，包括叶片、转臂、连杆、耳柄和操作架，操作架与轴流泵泵轴垂直设置，操作架上设有若干个径向设置的凸头，操作架的每个凸头通过耳柄、连杆和转臂与一只叶片根部的转轴连接；所述耳柄垂直插入操作架凸头的孔内，与操作架刚性连接；耳柄与连杆、连杆与转臂之间均采用铰连接，所述转臂与叶片轴为刚性连接；叶片相对于轮毂可转动到不同角度；

所述操作机构包括上操作杆、分离轴承、下操作杆、杠杆、外操作杆、蜗轮蜗杆机构和手轮；所述上操作杆上端与操作架刚性连接，上操作杆随泵轴转动，上操作杆下端穿出轮毂底盖；所述下操作杆上端通过分离轴承与上操作杆下端连接，下操作杆只能上下移动，不能转动；所述杠杆出水侧端通过滑块A与下操作杆下端铰连接，杠杆中部与轴流泵喇叭管进水侧边缘铰连接，杠杆进水侧端通过滑块C与外操作杆下端连接；外操作杆上部与手轮轴通过蜗轮蜗杆机构配合连接；

所述显示机构设置在外操作杆上端，由刻度盘和角度指针构成，外操作杆上端连接角度指针，角度指针指在刻度盘上，角度指针随着外操作杆的上下移动在刻度盘上指示叶片角度。

优选的，所述叶片的轴插入轮毂，叶片根部与轮毂之间设有密封装置。

优选的，所述操作架四周的凸头数量等于水泵叶轮叶片数量，在操作架其中相对面两只凸头外侧设有凸止口；所述轮毂内壁相对面设有上下方向的导向槽，操作架凸止口与导向槽相配合，使得操作架相对于轮毂只能上下相对移动，不能相对转动。

优选的，所述上操作杆穿出轮毂底盖处与轮毂底盖之间设有密封装置。

优选的，滑块A和滑块C可以分别在杠杆出水侧和进水侧内部沿杠杆长度方向滑动，杠杆出水侧滑块A通过铰A与下操作杆下端连接，杠杆进水侧滑块C通过铰C与外操作杆下端连接。

优选的，外操作杆的中部常年水位以上设有限位导向装置。

优选的，所述手轮与刻度盘位于站房的电机层上，手轮距地面高度为1.0-1.4m，刻度盘距地面高度为1.4-1.6 m。

本实用新型的有益效果是：该装置结构新颖，易于操作，只需增加很少费用，可在停机时和运行过程中任意时刻调节叶片角度，以满足泵站变角经济运行和调节流量的要求。

附图说明

图1 为本实用新型系统图。

图2 为本实用新型叶片转动机构原理图。

图中：叶片1、转臂2、连杆3、耳柄4、操作架5、操作架导向槽6、上操作杆7、轮毂底盖8、密封装置9、分离轴承10、下操作杆11、铰A12、滑块A13、杠杆14、铰B15、喇叭管16、滑块C17、铰C18、外操作杆19、限位导向装置20、蜗轮与蜗杆机构21、手轮22、指针23、刻度盘24。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1、图2所示，一种中小型立式轴流泵叶片全调节装置，包括叶片转动机构、操作机构和显示机构三部分。

叶片转动机构设置在叶轮轮毂内，由叶片1、转臂2、连杆3、耳柄4和操作架5构成；所述叶片1的轴插入轮毂，相对于轮毂可以转动到不同角度，叶片根部与轮毂之间设有密封装置；在轮毂内壁设有使操作架相对于轮毂只能上下相对移动，不能相对转动的导向槽6；所述操作架5四周的凸头数等于水泵叶轮叶片数，在其中两只相对面凸头外侧设有凸止口，与之对应的轮毂内壁设有上下方向的导向槽6，凸头凸止口与导向槽配合，使操作架相对于轮毂只能上下相对移动，不能相对转动；所述操作架5凸头与耳柄4为刚性连接，耳柄4与连杆3、连杆3与转臂2之间均采用铰连接，所述转臂2与叶片1枢轴为刚性连接。

操作机构由上操作杆7、轮毂底盖8及密封装置9、分离轴承10、下操作杆11、铰A12、滑块A13、杠杆14、铰B15、滑块C17、铰C18、外操作杆19、外操作杆限位导向装置20、蜗轮与蜗杆机构21和手轮22构成；所述上操作杆7上端与操作架5刚性连接，随泵轴转动，中部穿出轮毂底盖8处设有静密封装置9，以防轮毂内部润滑油泄漏出或外部水漏进轮毂；所述下操作杆11上端通过分离轴承10与上操作杆7下端连接，以隔离上操作杆7随泵轴的旋转运动；所述杠杆14中部某点B与喇叭管16进水侧边缘通过铰B15连接，滑块A13和滑块C17可以分别在杠杆14出水侧和进水侧内部滑动，杠杆14出水侧滑块A13通过铰A12与下操作杆11下端连接，杠杆14进水侧滑块C17通过铰C18与外操作杆19下端连接；在进水池常年水位以上，所述外操作杆19的中部设有限位导向装置20，外操作杆19上端与手轮22轴通过蜗轮蜗杆机构21配合连接，将手轮22的转动转变为外操作杆19的上下移动。该装置可以使手轮22的转动依次转变为外操作杆19的上下移动、杠杆14的转动、下操作杆11、上操作杆7和操作架5的下上移动，最后转变为叶片轴的转动，达到调节叶片角度的目的。

显示机构由角度指针23及刻度盘24构成，外操作杆19上端连接角度指针23，指针指在刻度盘上，精确指示出叶片角度的大小。指针随着外操作杆19的上下移动在刻度盘24上指示叶片角度，手轮22与刻度盘24位于站房的电机层上，距地面高度分别为1.2 m左右和1.5 m左右，以便于操作和观测。通过转动手轮22，外操作杆19上下移动，外操作杆19的上下位置代表叶片角度的大小。

中小型立式轴流泵叶片全调节装置的具体操作步骤如下：当顺时针转动手轮22时，通过蜗轮与蜗杆机构21的传动，转变为外操作杆19向下的移动，通过铰C18和滑块C17将外操作杆向下的移动转变为杠杆14绕喇叭管16进水侧边缘铰B15的顺时针转动，通过杠杆左端滑块A13和铰A12转变为下操作杆11、上操作杆7、操作架5和耳柄4向上的移动，再通过连杆3使转臂2和叶片1顺时针转动，叶片角度调大，此时，外操作杆19下移带动指针23下移，观测指针在刻度盘24上指示的读数，直至调整到所需要的叶片角度为止；当逆时针转动手轮22时，将叶片角度调小；所述限位导向装置20的作用是对外操作杆19进行限位导向和提高稳定性；所述分离轴承10的作用是将上操作杆7的旋转运动与下操作杆11隔离开，并能将下操作杆的轴向移动传递给上操作杆和操作架；根据叶片角度调节范围和精度要求，计算确定调节装置各部分的尺寸。

本实用新型中小型立式轴流泵叶片全调节装置，整个装置为机械式传动，调节力自电机层泵体外部向下传递到水泵下部，再从叶轮下部传递到叶轮轮毂内部，从而不需要将泵轴做成空心和复杂的传动机构；顺时针转动手轮，叶片向大角度方向调节；逆时针转动手轮，叶片向小角度方向调节；该装置结构新颖，设备成本低，易于实施操作，可在停机时和运行过程中随时调节叶片角度，满足泵站变角经济运行和调节流量的要求，具有广阔的推广应用前景，将带来较大的社会经济效益。

Claims (8)

1.一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，包括叶片转动机构、操作机构和显示机构三大部分；

所述叶片转动机构安装在叶轮轮毂内部，包括叶片（1）、转臂（2）、连杆（3）、耳柄（4）和操作架（5），操作架（5）与轴流泵泵轴垂直设置，操作架（5）上设有若干个径向设置的凸头，操作架的每个凸头通过耳柄（4）、连杆（3）和转臂（2）与一只叶片（1）根部的转轴连接；耳柄（4）插入操作架（5）凸头的孔内，与操作架（5）刚性连接；所述耳柄（4）与连杆（3）、连杆（3）与转臂（2）之间均采用铰连接，所述转臂（2）与叶片轴为刚性连接；叶片（1）相对于轮毂可转动到不同角度；

所述操作机构包括上操作杆（7）、分离轴承（10）、下操作杆（11）、杠杆（14）、外操作杆（19）、蜗轮蜗杆机构（21）和手轮（22）；所述上操作杆（7）上端与操作架（5）刚性连接，上操作杆（7）随泵轴转动，上操作杆（7）下端穿出轮毂底盖（8）；所述下操作杆（11）上端通过分离轴承（10）与上操作杆（7）下端连接；所述杠杆（14）出水侧端通过滑块A（13）与下操作杆（11）下端连接，杠杆（14）中部与轴流泵喇叭管（16）进水侧边缘铰B（15）连接，杠杆（14）进水侧端通过滑块C（17）与外操作杆（19）下端连接；外操作杆（19）上部与手轮（22）轴通过蜗轮蜗杆机构（21）配合连接；

所述显示机构设置在外操作杆（19）上端，由角度指针（23）及刻度盘（24）构成。

2.根据权利要求1所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述操作架（5）四周的凸头数量等于水泵叶轮叶片（1）数量，操作架（5）其中两只相对面凸头外侧设有凸止口；所述轮毂内壁对应位置设有上下方向的导向槽（6），操作架（5）凸止口与导向槽（6）相配合，操作架相对于轮毂只能上下相对移动。

3.根据权利要求1或2所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述叶片（1）的轴插入轮毂，叶片（1）根部与轮毂之间设有密封装置。

4.根据权利要求1所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述上操作杆（7）与轮毂底盖（8）之间设有静密封装置（9）。

5.根据权利要求1所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，滑块A（13）和滑块C（17）可以分别在杠杆（14）出水侧和进水侧内部沿杠杆长度方向滑动，杠杆（14）出水侧滑块A（13）通过铰A（12）与下操作杆（11）下端连接，杠杆（14）进水侧滑块C（17）通过铰C（18）与外操作杆（19）下端连接。

6.根据权利要求1所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述外操作杆（19）的中部常年水位以上设有限位导向装置（20）。

7.根据权利要求1所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述外操作杆（19）上端连接显示机构的角度指针（23），角度指针（23）指在刻度盘（24）上，角度指针（23）随着外操作杆（19）的上下移动在刻度盘（24）上指示叶片角度。

8.根据权利要求1或7所述一种中小型轴流泵叶片全调节装置，其特征是，所述手轮（22）与刻度盘（24）位于站房的电机层上，手轮（22）距地面高度为1.0-1.4m，刻度盘（24）距地面高度为1.4-1.6 m。