离心泵及其径向叶轮制造技术

具有径向叶轮的离心泵具有第一本体部分和第二本体部分以及多个叶轮叶片。叶轮叶片围绕旋转轴线周向地间隔开，并且与第一本体部分和第二本体部分协作以限定多个流动通道。每个叶轮叶片具有轴向前缘和轴向后缘。每个叶轮叶片的至少一部分具有沿着径向叶轮的旋转轴线成型的倾斜度，使得轴向后缘在沿着叶轮叶片具有所述倾斜度的部分在子午点处从轴向前缘开始在第一周向上偏移。还提供了一种用于形成径向叶轮的方法。

Centrifugal pump and its radial impeller

A centrifugal pump with a radial impeller has a first body part and a second body part and a plurality of impeller blades. The impeller blades are circumferentially spaced around the axis of rotation, and are coordinated with the first body part and the second body part to define a plurality of flow channels. Each impeller blade has an axial leading edge and an axial trailing edge. At least part of each impeller blade has an inclination formed along the rotating axis of the radial impeller, so that the axial rear edge is moved upward at the meridian point at the meridian point at the meridian point at the meridian point at the meridian point at the meridian point. A method for forming radial impeller is also provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离心泵及其径向叶轮专利
本专利技术涉及离心泵，尤其涉及离心泵的径向叶轮和用于形成径向叶轮的相关方法。
技术介绍
美国专利第6,139,274号公开了一种离心泵的径向叶轮，其适于通过半模模塑而成，所述半模可相对于径向叶轮的轴线轴向地相对移动。模具被构造成使得第一通道表面和至少一个转子叶片的位于第一通道表面的最小直径之外的部分由一个半模形成，而第二通道表面和所述至少一个转子叶片的位于第二通道表面的最大直径内的部分由另一个半模形成。这种配置消除了对垂直于径向叶轮的旋转轴线设置的一个或多个模芯的需要，并且因此允许径向叶轮通过相对简单和廉价的模具形成。遗憾的是，以这种方式构造径向叶轮仅限于具有叶轮叶片的径向叶轮，同时该叶轮叶片在周向上不具有倾斜度(相对于径向叶轮的旋转轴线)。叶轮叶片的倾斜度与叶轮叶片的周向上的轮廓吻合，使得叶轮叶片的侧面相对于径向叶轮的旋转轴线倾斜或成角度，以匹配叶轮和流入液体的相对运动。因此，美国专利第6,139,274号中描述的成形工艺不能使用，因为形成在模具型腔中的径向叶轮会将半模锁定在一起。
技术实现思路
本部分对公开内容进行概括性介绍，并不是对其整个范围或全部特征的全面披露。在一种形式中，本教导提供了具有径向叶轮的离心泵，该径向叶轮具有第一本体部分、第二本体部分和多个叶轮叶片。第一本体部分具有轮毂和第一护罩。轮毂限定旋转轴线。第一护罩固定联接到轮毂上，从轮毂开始沿着旋转轴线在第一轴向方向上延伸，并且在径向方向上离轮毂越来越远。第二本体部分具有环形凸缘和第二护罩。环形凸缘围绕轮毂同心布置。第二护罩固定联接到环形凸缘，并且从环形凸缘开始沿着旋转轴线在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上延伸。第二护罩限定入口孔。叶轮叶片将第一本体部分联接到第二本体部分。叶轮叶片围绕旋转轴线周向地间隔开，并且与第一本体部分和第二本体部分协作以限定多个流动通道。每个叶轮叶片具有位于入口孔内的轴向前端，和终止于环形凸缘的外围边缘的后端。每个叶轮叶片还具有轴向前缘和轴向后缘。叶轮叶片具有径向弯曲轮廓，使得每个叶轮叶片在其前端与后端之间围绕旋转轴线在第一周向上弯曲。每个叶轮叶片的至少一部分还具有沿着旋转轴线成型的倾斜度，使得轴向后缘在沿着叶轮叶片具有倾斜度的部分在子午点处从轴向前缘开始在第一周向上偏移。第一护罩具有外周表面，所述外周表面具有第一直径。入口孔具有第二直径。第一直径小于或等于第二直径的90％。在另一种形式中，本教导提供了一种用于制造离心泵的方法。该方法包括提供具有第一和第二模芯的模具，该模具限定型腔，型腔配置成限定径向叶轮，径向叶轮具有第一本体部分、第二本体部分和多个叶轮叶片，第一本体部分具有轮毂和第一护罩，轮毂限定旋转轴线；第一护罩固定联接到轮毂上，从轮毂开始沿着旋转轴线在第一轴向方向上延伸，并且在径向方向上离轮毂越来越远；第二本体部分具有环形凸缘和第二护罩，环形凸缘围绕轮毂同心布置，第二护罩固定联接到环形凸缘，并且从环形凸缘开始沿着旋转轴线在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上延伸；第二护罩限定入口孔，叶轮叶片将第一本体部分联接到第二本体部分，叶轮叶片围绕旋转轴线周向地间隔开，并且与第一本体部分和第二本体部分协作以限定多个流动通道；每个叶轮叶片具有位于入口孔内的前端，和终止于环形凸缘的外围边缘的后端，每个叶轮叶片还具有轴向前缘和轴向后缘，叶轮叶片具有径向弯曲轮廓，使得每个叶轮叶片在其前端与后端之间围绕旋转轴线在第一周向上弯曲；其中每个叶轮叶片的至少一部分还具有沿着旋转轴线成型的倾斜度，使得轴向后缘在沿着叶轮叶片具有倾斜度的部分在子午点处从轴向前缘开始在第一周向上偏移；用材料填充型腔以形成径向叶轮的第一本体部分和第二本体部分以及叶轮叶片；使第一模芯相对于第二模芯平行于旋转轴线移动以打开模具；使径向叶轮相对于第二模芯绕旋转轴线旋转；以及从模具中移除径向叶轮。第一护罩具有外周表面，所述外周表面具有第一直径，入口孔具有第二直径，并且第一直径小于或等于第二直径的90％。根据本文提供的描述，其他应用领域将变得显而易见。本
技术实现思路
中的描述和具体示例仅用于说明的目的，而不旨在限制本公开的范围。附图说明本文描述的附图仅用于选定实施例的说明目的，而不是所有可能的实施方式，并不意在限制本公开的范围。图1A是根据本公开的教导构造的径向叶轮的后视图；图1B和图1C分别是从前方和后方取向的图1A的径向叶轮的透视图；图2是沿着图1A的线2-2截取的横截面图；图3是图1A的径向叶轮的侧视图；图4是沿着图1A的线4-4截取的横截面图；图5是图1A的径向叶轮的正视图；图6A是沿着图5的线6A-6A截取的横截面图；图6B是沿着图5的线6B-6B截取的横截面图；图6C是沿着图5的线6C-6C截取的横截面图；图6D是沿着图5的线6D-6D截取的横截面图；图6E是沿着图5的线6E-6E截取的横截面图；图7是包含图1A的径向叶轮的离心泵的横截面图；图8是用于制造图1A的径向叶轮的模具的横截面图；并且图9是图8的放大部分。在附图的多个视图中，对应的附图标记表示对应的部件。具体实施方式参照图1A至图3，根据本公开的教导构造的示例性径向叶轮总体由附图标记10表示。径向叶轮10可以具有第一本体部分12、衬套14、第二本体部分16和多个叶轮叶片18。第一本体部分12和第二本体部分16以及叶轮叶片18配置成通过铸造或模制一体成形。第一本体部分12可以具有轮毂22和第一护罩24。轮毂22配置成安装在离心泵(未示出)的轴(未示出)上，并且限定旋转轴线26。第一护罩24固定联接到轮毂22上，从轮毂开始沿着旋转轴线26在第一轴向方向上延伸，并且在径向方向上离轮毂22越来越远。第一护罩24可以以任何期望的方式配置，但是在具体示例中，第一护罩24是截头圆锥形的并且从轮毂22向外分叉。第一护罩24具有外周表面28，所述外周表面具有第一直径D1。可选地，可以通过第一护罩24形成一个或多个压力平衡孔30。如本领域已知的那样，使用压力平衡孔30来平衡在离心泵(未示出)运转期间产生在径向叶轮10上的推力载荷。可选地，压力平衡孔30可以设置在帮助径向叶轮10围绕旋转轴线26旋转地平衡(即，使径向叶轮10的重心与旋转轴线26对齐)的位置处。衬套14容纳在轮毂22中并且可以以任何期望的方式固定联接到轮毂上。在所提供的示例中，衬套14由具有非圆形横截面形状(例如，大致八角形)的棒材形成，其中a包括围绕衬套14的外周形成的平坦部32(图2)，轮毂22被包覆模制到衬套14上，使得形成轮毂22的材料包封衬套14的至少一部分并且粘合到衬套14。在所提供的示例中，衬套14上的平坦部32被包封在形成轮毂22的材料中，并因此进一步将衬套14可旋转地联接到轮毂22以阻止二者之前的相对旋转。衬套14配置成安装在离心泵的轴上并且可以限定安装孔34，安装孔可以配置成以任何期望的方式(例如滑动配合或干涉配合)接合轴。可选地，安装孔34可以限定多个内螺纹(未示出)，所述内螺纹可以螺纹结合到轴上的多个外螺纹(未示出)上。第二本体部分16可以具有环形凸缘40、第二护罩42和第三护罩44。环形凸缘40围绕轮毂22同心布置。第二护罩42固定联接到环形凸缘40，并且从环形凸缘开始沿着旋转轴线26在与第一轴向方向相反的第二轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心泵(100)，包括：具有第一本体部分(12)、第二本体部分(16)和多个叶轮叶片(18)的径向叶轮(10)；所述第一本体部分(12)具有轮毂(22)和第一护罩(24)，所述轮毂(22)限定旋转轴线(26)，所述第一护罩(24)固定联接到所述轮毂(22)上，从所述轮毂开始沿着所述旋转轴线(26)在第一轴向方向上延伸，并且在径向方向上离所述轮毂(22)越来越远；所述第二本体部分(16)具有环形凸缘(40)和第二护罩(42)，所述环形凸缘(40)围绕所述轮毂(22)同心布置，所述第二护罩(42)固定联接到所述环形凸缘(40)，并且从所述环形凸缘开始沿着所述旋转轴线(26)在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上延伸，所述第二护罩(42)限定入口孔(46)；并且所述叶轮叶片(18)将所述第一本体部分(12)联接到所述第二本体部分(16)，所述叶轮叶片(18)围绕所述旋转轴线(26)周向地间隔开，并且与所述第一本体部分(12)和所述第二本体部分(16)协作以限定多个流动通道(50)，每个所述叶轮叶片(18)具有位于所述入口孔(46)内的轴向前端(52)，和终止于所述环形凸缘(40)的外围边缘(56)的后端(54)，每个所述叶轮叶片(18)还具有轴向前缘(60)和轴向后缘(62)，所述叶轮叶片(18)具有径向弯曲轮廓，使得每个所述叶轮叶片(18)在其前端(52)与后端(54)之间围绕所述旋转轴线(26)在第一周向上弯曲，其中每个所述叶轮叶片(18)的至少一部分还具有沿着所述旋转轴线(26)成型的倾斜度，使得所述轴向后缘(62)在沿着所述叶轮叶片(18)具有所述倾斜度的部分在子午点处从所述轴向前缘(60)开始在所述第一周向上偏移；其中所述第一护罩(24)具有外周表面(28)，所述外周表面(28)具有第一直径(D1)，其中所述入口孔(46)具有第二直径(D2)，并且其中所述第一直径(D1)小于或等于所述第二直径(D2)的90％。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.01 US 62/2618561.一种离心泵(100)，包括：具有第一本体部分(12)、第二本体部分(16)和多个叶轮叶片(18)的径向叶轮(10)；所述第一本体部分(12)具有轮毂(22)和第一护罩(24)，所述轮毂(22)限定旋转轴线(26)，所述第一护罩(24)固定联接到所述轮毂(22)上，从所述轮毂开始沿着所述旋转轴线(26)在第一轴向方向上延伸，并且在径向方向上离所述轮毂(22)越来越远；所述第二本体部分(16)具有环形凸缘(40)和第二护罩(42)，所述环形凸缘(40)围绕所述轮毂(22)同心布置，所述第二护罩(42)固定联接到所述环形凸缘(40)，并且从所述环形凸缘开始沿着所述旋转轴线(26)在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上延伸，所述第二护罩(42)限定入口孔(46)；并且所述叶轮叶片(18)将所述第一本体部分(12)联接到所述第二本体部分(16)，所述叶轮叶片(18)围绕所述旋转轴线(26)周向地间隔开，并且与所述第一本体部分(12)和所述第二本体部分(16)协作以限定多个流动通道(50)，每个所述叶轮叶片(18)具有位于所述入口孔(46)内的轴向前端(52)，和终止于所述环形凸缘(40)的外围边缘(56)的后端(54)，每个所述叶轮叶片(18)还具有轴向前缘(60)和轴向后缘(62)，所述叶轮叶片(18)具有径向弯曲轮廓，使得每个所述叶轮叶片(18)在其前端(52)与后端(54)之间围绕所述旋转轴线(26)在第一周向上弯曲，其中每个所述叶轮叶片(18)的至少一部分还具有沿着所述旋转轴线(26)成型的倾斜度，使得所述轴向后缘(62)在沿着所述叶轮叶片(18)具有所述倾斜度的部分在子午点处从所述轴向前缘(60)开始在所述第一周向上偏移；其中所述第一护罩(24)具有外周表面(28)，所述外周表面(28)具有第一直径(D1)，其中所述入口孔(46)具有第二直径(D2)，并且其中所述第一直径(D1)小于或等于所述第二直径(D2)的90％。2.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述叶轮叶片(18)的具有倾斜度的所述部分限于所述叶轮叶片(18)的设置在所述入口孔(46)内的一部分。3.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述径向叶轮(10)还包括容纳在所述轮毂(22)中的衬套(14)。4.根据权利要求3所述的离心泵(100)，其中，所述衬套(14)至少部分地包封到形成所述轮毂(22)的塑料材料中。5.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述叶轮叶片(18)的数量在5和10(包含本数)之间。6.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述径向叶轮(10)的所述第二本体部分(16)还包括第三护罩(44)，所述第三护罩(44)从所述环形凸缘(40)沿着所述旋转轴线(26)在所述第二方向上延伸，并且围绕所述第二护罩(42)同心布置。7.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述第一护罩(24)是截头圆锥形的并且从所述轮毂(22)向外分叉。8.根据权利要求1所述的离心泵(100)，其中，所述倾斜度的大小随着到所述环形凸缘(40)的所述外围边缘(56)的距离的减小而增加。9.根据权利要求1所述的离心泵(100)，还包括泵壳体(110)和轴(112)，所述轴(112)可旋转地安装到所述泵壳体(110)，所述径向叶轮(10)联接到所述轴(112)以与其一起旋转。10.根据权利要求1所述的离心泵(100)...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·厄瑟尔，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：发明
国别省市：美国,US