CN215979961U - 一种高效节能矿浆泵叶轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高效节能矿浆泵叶轮，包括：轮壳，叶轮和加速管；加速管一端与轮壳一端面固接并连通，另一端与外部引水管可拆卸连接并连通；加速管上设置有控流阀；叶轮包括中心轴和变径机构；变径机构中心与中心轴圆周侧面固接；中心轴一端设置于轮壳内，另一端与外部矿浆泵电机传动连接；轮壳圆周侧面开设有出水口；出水口固接并连通有出水管。本实用新型能够实现降低矿浆泵电机启动的能耗，减少叶轮的损伤。

Description

一种高效节能矿浆泵叶轮

技术领域

本实用新型涉及水泵技术领域，特别是涉及一种高效节能矿浆泵叶轮。

背景技术

矿浆泵是指选矿厂扬送矿浆用的设备，是尾矿水力输送系统的主要设备，尾矿泵站的主机。有离心式矿浆泵和往复式矿浆泵两类。其中离心式矿浆泵主要是利用叶轮旋转产生的负压来对矿浆进行抽吸和排送，因为矿浆相比清水较为粘稠，其阻力大，而且矿浆内含有大量的细小颗粒，对叶轮的表面具有极大的破坏作用，所以，传统的矿浆泵在启动的时候阻力很大，需要消耗较多的能源才能完成矿浆泵电机达到额定的转速，对环境十分不利；所以，亟需开发一种高效节能矿浆泵叶轮来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高效节能矿浆泵叶轮，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现降低矿浆泵电机启动的能耗，减少叶轮的损伤。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种高效节能矿浆泵叶轮，包括：轮壳，叶轮和加速管；

所述加速管一端与所述轮壳一端面固接并连通，另一端与外部引水管可拆卸连接并连通；所述加速管上设置有控流阀；

所述叶轮包括中心轴和变径机构；所述变径机构中心与所述中心轴圆周侧面固接；所述中心轴一端设置于所述轮壳内，另一端与外部矿浆泵电机传动连接；所述轮壳圆周侧面开设有出水口；所述出水口固接并连通有出水管。

优选的，所述变径机构包括固定盘和伸缩单元；所述固定盘中心开设有通孔；所述通孔侧壁与所述中心轴圆周侧面固接；所述固定盘沿周向等间距开设有若干伸缩槽；所述伸缩单元固定安装于所述伸缩槽内；所述固定盘顶面和底面分别固接有第一压盘和第二压盘；所述伸缩单元分别与所述第一压盘和所述第二压盘滑动连接。

优选的，所述第一压盘和所述第二压盘底面等间距开设有若干滑槽；所述第一压盘的滑槽和所述第二压盘的滑槽分别一一对应设置；所述伸缩单元与所述滑槽滑动连接。

优选的，所述伸缩单元包括滑板和弹簧；所述滑板侧面分别与所述伸缩槽和所述滑槽滑动连接；所述滑板与所述中心轴圆周侧面之间固接有所述弹簧。

优选的，所述加速管为螺旋形结构；所述控流阀设置于所述加速管的进水端。

优选的，所述控流阀为电磁阀门或者机械阀门。

优选的，所述加速管出水端的出水方向与所述滑板的旋转方向相同。

优选的，所述出水口与所述加速管的出水端互相远离设置。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型设置有变径机构，既利于矿浆泵的开机启动减少阻力，又能够在矿浆泵电机一定的转速下达到最大直径，实现高效的抽吸和排出矿浆。

本实用新型增加了控流阀，既实现了在矿浆泵电机的启动前防止矿浆先一步进入矿浆泵中，造成的启动阻力变大，能源浪费的情况发生，又实现了给予矿浆的进入提供了一定的加速时间，降低了矿浆对滑板的破坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型主视结构示意图。

图2为变径机构俯视结构示意图。

图3为变径机构侧视结构示意图。

图4为伸缩单元侧视结构示意图。

图5为轮壳俯视结构示意图。

其中，轮壳-1，叶轮-2，中心轴-21，变径机构-22，固定盘-221，伸缩单元-222，滑板-2221，弹簧-2222，伸缩槽-223，第一压盘-224，第二压盘-225，加速管-3，控流阀-4，出水管-5。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种高效节能矿浆泵叶轮，包括：轮壳1，叶轮2和加速管3；

加速管3一端与轮壳1一端面固接并连通，另一端与外部引水管(附图未表示)可拆卸连接并连通；加速管3上设置有控流阀4；

进一步的，引水管套设于加速管3的进水端，并且在引水管和加速管3套接的部分还套设有环箍，引水管通过环箍的卡紧，实现了与加速管3的可拆卸连接。

叶轮2包括中心轴21和变径机构22；变径机构22中心与中心轴21圆周侧面固接；中心轴21一端设置于轮壳1内，另一端与外部矿浆泵电机(附图未表示)传动连接；轮壳1圆周侧面开设有出水口；出水口固接并连通有出水管5。

进一步的，中心轴21即为矿浆泵电机的转子轴一端，取消了传统的中心轴21与矿浆泵电机通过联轴器进行连接的方式，实现了直连，优化了整体结构，提高了传动效率。

进一步的优化方案，变径机构22包括固定盘221和伸缩单元222；固定盘221中心开设有通孔；通孔侧壁与中心轴21圆周侧面固接；固定盘221沿周向等间距开设有若干伸缩槽223；伸缩单元222固定安装于伸缩槽223内；固定盘221顶面和底面分别固接有第一压盘224和第二压盘225；伸缩单元222分别与第一压盘224和第二压盘225滑动连接。

进一步的，固定盘221，第一压盘224和第二压盘225同心共轴设置，第一压盘224和第二压盘225之间固接着固定盘221，并且三者均滑动连接有伸缩单元222，整体形成一个可变径的叶轮盘，既利于矿浆泵的开机启动减少阻力，又能够在矿浆泵电机一定的转速下达到最大直径，实现高效的抽吸和排出矿浆。

进一步的优化方案，第一压盘224和第二压盘225底面等间距开设有若干滑槽；第一压盘224的滑槽和第二压盘225的滑槽分别一一对应设置；伸缩单元222与滑槽滑动连接。

进一步的优化方案，伸缩单元222包括滑板2221和弹簧2222；滑板2221侧面分别与伸缩槽223和滑槽滑动连接；滑板2221与中心轴21圆周侧面之间固接有弹簧2222。

进一步的，滑板2221密度和韧性由中心轴21向外侧逐渐递增，且滑板2221优选为钛合金材料，且其靠近第一压盘224边缘一端内部嵌设若干钢棒，既增加了滑板2221的密度，又能够使得滑板2221快速伸出，参与工作。

进一步的，弹簧2222的加入，能够给予滑板2221一定的预拉力，提高矿浆泵电机的启机速度，也可以在矿浆泵电机启机稳定后，使得滑板2221在离心力的作用下，伸出固定盘221，参与工作。

进一步的优化方案，加速管3为螺旋形结构；控流阀4设置于加速管3的进水端。

进一步的，加速管3的螺旋形结构设置有若干圈，在矿浆进入轮壳1后，会给予矿浆回旋加速的时间，降低了矿浆对叶轮2的冲击破坏。

进一步的优化方案，控流阀4为电磁阀门或者机械阀门。

进一步的，控流阀4优选电磁阀，能够实现对本实施例的远程操控，降低部分使用场景下开关控流阀4的工作难度。

进一步的优化方案，加速管3出水端的出水方向与滑板2221的旋转方向相同，实现了在加速管3对抽吸的矿浆进行一定的抽吸预加速后，进入轮壳1能够顺利的与旋转的叶轮2的速度进行同步，降低了矿浆对叶轮2的冲击，提高了叶轮2的使用寿命。

进一步的优化方案，出水口与加速管3的出水端互相远离设置，实现了在矿浆的进入和流出轮壳1的过程中间增加了一段缓冲，利于轮壳1内矿浆流的填充的稳定，避免矿浆流的填充不足，导致的叶轮2的受力不均。

在本实用新型的一个实施例中，将带有本实用新型叶轮的矿浆泵放入矿浆中，当需要开启矿浆泵时，先将控流阀4打开，矿浆会逐渐的进入到引水管中，此时，开启矿浆泵电机，因为在静止状态下，叶轮2中的滑板2221在弹簧2222的作用下是呈收缩状态，即滑板2221是没有伸出固定盘221的圆周侧面的，但随着矿浆泵电机的旋转，滑板2221在离心力的作用下，逐渐克服弹簧2222的拉力，向外侧移动，当矿浆泵电机在正常工作转速下，矿浆泵电机带动中心轴21旋转，中心轴21随即带动固定盘221旋转并进一步带动滑板2221旋转，此时，滑板2221伸出至最大距离；为了避免滑板2221滑出伸缩槽223，滑板2221顶端和底端分别与滑槽滑动连接，并进一步的，滑槽沿第一压盘224和第二压盘225径向并未开通，实现了对滑板2221的限位，避免了滑板2221滑脱。

上述叶轮2的初始旋转过程均是在没有任何矿浆填充的情况下进行的，所以，矿浆对于叶轮2没有产生任何阻力，实现了矿浆泵电机的迅速启动，降低了启动能耗。

此时，滑板2221在正常工作后，轮壳1内产生负压，开始抽吸矿浆进入加速管3，矿浆在加速管3中不断加速流动，并最终进入轮壳1中，因为矿浆的流出方向与滑板2221的旋转方向相同，则不会因为矿浆中含有的大量固体颗粒对滑板2221造成冲击，既减小了阻力，提高了能源利用率，也保护了滑板2221，提高了叶轮2的使用寿命。

在本实用新型的另一个实施例中，滑板2221与第一压盘224呈一定角度设置，且其角度为60°-90°设置，同时，第一压盘224的滑槽和第二压盘225的滑槽做对应的适配，滑板2221的角度的增加，可以在矿浆泵电机转速一定的情况下，提升本实用新型的扬程，但是，会造成启动困难，启动时，耗费的能源多，所以，开启矿浆泵电机前尤其是当需要将整个矿浆泵电机浸入矿浆时，需要关闭控流阀4；保持轮壳1内不能填充有矿浆等液体，实现极低阻力下的快速启机。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于，包括：轮壳(1)，叶轮(2)和加速管(3)；

所述加速管(3)一端与所述轮壳(1)一端面固接并连通，另一端与外部引水管可拆卸连接并连通；所述加速管(3)上设置有控流阀(4)；

所述叶轮(2)包括中心轴(21)和变径机构(22)；所述变径机构(22)中心与所述中心轴(21)圆周侧面固接；所述中心轴(21)一端设置于所述轮壳(1)内，另一端与外部矿浆泵电机传动连接；所述轮壳(1)圆周侧面开设有出水口；所述出水口固接并连通有出水管(5)。

2.根据权利要求1所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述变径机构(22)包括固定盘(221)和伸缩单元(222)；所述固定盘(221)中心开设有通孔；所述通孔侧壁与所述中心轴(21)圆周侧面固接；所述固定盘(221)沿周向等间距开设有若干伸缩槽(223)；所述伸缩单元(222)固定安装于所述伸缩槽(223)内；所述固定盘(221)顶面和底面分别固接有第一压盘(224)和第二压盘(225)；所述伸缩单元(222)分别与所述第一压盘(224)和所述第二压盘(225)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述第一压盘(224)和所述第二压盘(225)底面等间距开设有若干滑槽；所述第一压盘(224)的滑槽和所述第二压盘(225)的滑槽分别一一对应设置；所述伸缩单元(222)与所述滑槽滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述伸缩单元(222)包括滑板(2221)和弹簧(2222)；所述滑板(2221)侧面分别与所述伸缩槽(223)和所述滑槽滑动连接；所述滑板(2221)与所述中心轴(21)圆周侧面之间固接有所述弹簧(2222)。

5.根据权利要求1所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述加速管(3)为螺旋形结构；所述控流阀(4)设置于所述加速管(3)的进水端。

6.根据权利要求5所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述控流阀(4)为电磁阀门或者机械阀门。

7.根据权利要求4所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述加速管(3)出水端的出水方向与所述滑板(2221)的旋转方向相同。

8.根据权利要求1所述的一种高效节能矿浆泵叶轮，其特征在于：所述出水口与所述加速管(3)的出水端互相远离设置。

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