[发明专利]离心泵闭式叶轮合壁连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种泵用叶轮结构设计，具体地讲，本发明涉及一种离心泵闭式叶轮合壁连接结构。

背景技术

小流量高扬程离心泵配套的叶轮为闭式结构，该类叶轮设计原则是直径与输出扬程成正比关系，流道宽度与输出的流量也成正比关系，按此原则设计的叶轮直径相对较大，流道较窄。呈扁平状的叶轮铸造成形很困难，其主要原因是用于狭窄流道造型的泥芯太薄，十分脆弱，浇注成形难以达到设计要求。本行业为了确保小流量高扬程离心泵水力性能达标，普遍将叶轮分拆成两片制造，待两片合壁后在端面上共同钻削通孔，配用铆钉贯穿通孔作铆接。此种铆接结构简单、可靠，能够实现叶轮合壁连接。但是，此技术在实际生产中也存在两方面不足。首先是在两片相合时靠弧面接触，缺少径向定位结构限制，配对钻孔易发生径向错位，定位不准除造成叶轮流道变形，也造成构件偏重。其次是贯穿流道的铆钉占据流道一定的空间。这些问题的存在，必然影响叶轮的水力性能，降低配套泵的机械性能。

发明内容

本发明主要针对现有技术合壁定位不准的问题，提出一种通过榫定位并作焊接连接的离心泵闭式叶轮合壁连接结构，该结构简单、定位准确、连接可靠。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

离心泵闭式叶轮合壁连接结构，它包括叶片座、盖板和焊缝。其改进之处在于：所述叶片座均布的叶片宽度方向外伸端中段设有一节凸台。所述盖板端面上对应叶片座上的凸台位置设有等长的弧形开口槽，叶片座上的凸台伸入盖板的开口槽中，位于开口槽中的凸台待熔化焊接成焊缝，凝结的焊缝构成一体化固定连接结构。

作为进一步改进方案，所述凸台的宽度等于叶片厚度，凸台高度是盖板上开口槽厚度的一半，凸台弧长25mm～50mm。

作为进一步改进方案，盖板上的开口槽外端内壁设有30⁰～45⁰的倒角。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、榫连接结构简单，定位准确；

2、结合件之间在定位条件下熔化焊接，连接可靠；

3、榫连接结构不占用流道，不影响叶轮的水力性能。

附图说明

图1是本发明结构剖面主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中的盖板剖面示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是图1中的叶片座剖面示意图。

图6是图5的俯视图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1和图2所示的离心泵闭式叶轮合壁连接结构，它包括叶片座1、盖板2和焊缝3。所述叶片座1是叶轮的基础构件，有轴孔的端面上均布叶片，每只叶片宽度方向外伸端中段设有一节凸台1.1。凸台1.1属于一种榫结构，其厚度等于叶片厚度，凸台1.1高度是配套盖板2上开口槽2.1厚度的一半。本实施例配套的离心泵流量Q=50m³/h，扬程H=30m，叶轮直径311mm，配套的凸台1.1弧长取值30mm，此长度足以满足定位要求。所述盖板2是叶轮拆开的一个端盖，盖板2内端面与叶片座1的叶片弧面配合。为了达到盖板2与叶片座1定位配合目的，在盖板2端面上对应叶片座1上的凸台1.1位置设有弧形开口槽2.1，开口槽2.1的弧长与凸台1.1的弧长相同。本实施例中盖板2上的开口槽2.1外端内壁设30⁰的倒角，倒角便于焊接。叶片座1与盖板2相配时，叶片座1上的凸台1.1伸入盖板2的开口槽2.1中，位于开口槽2.1中的凸台1.1待熔化焊接成焊缝3，凝结的焊缝3构成叶片座1与盖板2的一体化固定连接结构。

本发明采用榫连接结构实现叶片座1与盖板2定位配合，再经熔化焊接得到焊缝3，此种连接结构定位准确，连接可靠，最重要的是榫连接不占用流道，不影响叶轮的水力性能。

本发明中，叶片座1上的凸台1.1和盖板2上的开口槽2.1配合长度不宜过长，太长除增加切削加工量和焊接量，也降低盖板2的刚性。