[发明专利]一种旋涡式气泵的叶轮

说明书

技术领域

本发明属于气泵技术领域，涉及一种旋涡式气泵，特别是一种旋涡式气泵的叶轮。

背景技术

旋涡式气泵是一种吹吸两用的通风气源，也有称之为侧风道风机、再生泵、环形鼓风机或气环式压缩机等，它可以单独作为真空泵使用，也可以单独作为鼓风机使用，其广泛应用于气动运输系统、真空提升和夹持系统、包装机、污水厂通风、水处理曝气、袋装/瓶装/灌装系统、土壤改良、泡沫成型系统等各个领域。旋涡式气泵的叶轮由数十片叶片组成，它类似庞大的气轮机的叶轮。叶轮叶片中间的空气受到了离心力的作用，向叶轮的边缘运动，在那里空气进入泵体环行空腔，重新从叶片的起点以同样的方式再进行循环。叶轮旋转所产生的循环气流，以极高的能量离开气泵以供使用。旋涡式气泵结构紧凑，体积小，重量轻，噪音低，送出气源无水无油。现有的叶轮均采用铸造加工成型，普遍存在的缺点是制造加工工序比较繁琐，叶轮的精确度不够高，这极大地影响了气泵的稳定性，而且去除叶片间的毛刺困难。为此人们设计了多种高效率、性能稳定的叶轮。

如中华人民共和国国家知识产权局公布的一种减小压力和电流的叶轮【专利号：200780002311.X，公告号：CN101371048】，此叶轮应用于一种二次空气系统中的再生空气泵。在该空气泵中叶轮的多个叶片从沿叶片的长度上一个点向气泵内部的叶片的底部呈楔形。这些楔形的叶片产成所希望的流动特性。这些楔形的叶片产生一个非线性的流量比压力的特性。因此，这些楔形的叶片与围绕叶轮并通过这些叶片圆周地延伸的一个分隔件相结合使流量增加。由这些楔形的叶片产生的这种非线性特性允许该二次空气系统在低流量和压力水平下维持适当的运行。由于该叶轮的楔形特征，在低压下获得一个零流量压力。该叶轮安排还提供整体的泵效率的改善。这种叶轮相比普通叶轮，中间多设置了一块分隔件，可以有效增强叶片与轮毂间的牢固度。但是在制造加工过程中，叶片与分隔件及轮毂的毛刺依旧难以去除，而且左右叶片对称设置，在制造过程中对模具精度及加工条件要求都极高，加大了制造难度，无疑增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种加工简单、动平衡性好的旋涡式气泵的叶轮。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种旋涡式气泵的叶轮，包括呈圆盘状的轮毂和若干均匀固连在轮毂外圆周缘上的叶片，其特征在于，所述的轮毂外圆周上径向延伸出有环状的分隔板，所述的叶片沿着分隔板左右对称分布且左右两边的叶片间隔错开。

圆盘状的轮毂中心套有轴套，可固定在电机的转轴上，这样电机就能带动整个叶轮旋转。在转动过程中，叶片不断地将气泵一端的空气传递到的另一端排出，实现抽空或充气的目的。在空气的运输中往往会出现混流现象，分隔板将叶片分隔为左右排列，那么叶片两端的气流不会流通，使得气流流向稳定，提高了叶片增强空气压力的效率。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的轮毂、叶片和分隔板采用浇铸一体成型。浇铸一体成型，工序简单，节省了加工成本，而且一体浇铸而成的叶轮结构强度高，轮毂、叶片和分隔板三者之间连接比较牢固。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的叶片、分隔板和轮毂三者的交接处具有加强筋。加强筋覆盖在连接处，增强了叶片、分隔板和轮毂三者连接处的牢固度；同时也消除了连接处的毛刺，由于连接处的毛刺存在于两叶片之间的空间较小的角落里，只能依靠手工刮除毛刺，通过覆盖加强筋省去了去除毛刺的工序，极大地节省了加工成本和时间。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的分隔板的外沿与叶片外沿齐平。分隔板的外沿与叶片外沿齐平设置，方便在车床车削叶轮外缘的工序中可以一次车完，节省加工时间；同时叶片侧面与分隔板全面贴合，也最大程度地提高了叶片的强度。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的叶片左右等距错开。叶片等距错开设置，在叶轮转动过程中，每个叶轮的受到空气的阻力比较均匀，提高了叶轮整体的动平衡性。相比普通叶片的左右对称加工，等距错开的加工方式明显降低了技术要求。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的叶片呈矩形片状。矩形片状的叶片承载面积较大，带动的空气流量较多，提高了叶轮的效率。

在上述的旋涡式气泵的叶轮中，所述的叶片呈曲面状。曲面状叶片能够较好地储存空气，防止叶片间的空气乱窜，提高了叶轮输送空气的效率。

与现有技术相比，本旋涡式气泵的叶轮具有以下优点：