[发明专利]一种叶轮及其转子泵

说明书

提供一种单叶片或双叶片叶轮及其转子泵，叶轮的叶片端面为与转子泵泵体(10)内腔圆弧面(11)相贴合的端凸起圆弧面(3)，端凸起圆弧面(3)与叶轮的两侧分别形成过渡凸起圆弧面(4)，在过渡凸起圆弧面(4)相邻接设置一段与过渡凸起圆弧面(4)相贴合匹配的凹进圆弧面(6)，各相交的凸起圆弧面与凹进圆弧面(6)之间光滑过渡。消除了传统的双叶片叶轮之间的困料现象，增加了叶轮之间的面接触，提高了转子泵的效率与寿命。

技术领域

本发明属于转子泵制造技术领域，涉及一种用作转子泵转子的单叶片叶轮及其转子泵，或双叶片叶轮及其转子泵。

背景技术

转子泵又称胶体泵、凸轮泵、万用输送泵等，转子泵属于容积泵。转子泵借助工作腔里的多个固定容积输送单位的周期性转化来达到输送液体的目的；原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能；泵的流量只取决于工作腔容积变化值以及其在单位时间内的变化频率，理论上与排出压力无关。转子泵依靠2个同步反向转动的转子在旋转过程中于进口处产生吸力，从而吸入所要输送的物料。转子泵的转子为叶轮，转子泵叶轮通常单叶至三叶。单叶转子：适合于输送含有大颗粒物料的介质，对大颗粒物料的破碎率较低，但其脉动大，压力低，容积量小。双叶转子：适合输送于含有中小颗粒物料的介质，对中小颗粒物料的破碎率相对较低，略有脉动，容积量大于单叶转子。三叶转子：通用的转子类型，容积量大于其他类型的转子，多种性能指标优于单叶、双叶转子，但三叶转子在输送物料的过程中对颗粒物有一定的破碎率。2个配合的叶轮将泵体内腔分隔成几个小空间，并按旋转次序运转变换位置，介质物料即被输送至出料口。如此循环往复，介质物料即被源源不断输送出去。转子泵在工作过程中实际上是通过一对同步旋转的叶轮来达到输送物料的目的。因此，理想状态是2个配合的叶轮的外周壁与2侧壁始终与泵体内腔壁密切接触，介质零泄漏，二者接触又经久耐磨。当然，绝对的零泄漏与经久耐磨是不可能的，我们的任务是不断的提升密切接触与耐磨性指标。

传统的单叶片叶轮如图1所示，形如斧头，叶片端面为可与转子泵泵体10内腔圆弧面11相贴合的端凸起圆弧面3，运行时能与泵体10内腔圆弧面11形成面接触。端凸起圆弧面3对面设置一段对凸起圆弧面5A，对凸起圆弧面5A与端凸起圆弧面3之间形成弧形内凹缺口13，从而在端凸起圆弧面的两端形成尖角14。运行时，一个单叶片叶轮的对凸起圆弧面5A与另一个单叶片叶轮的端凸起圆弧面3形成线接触，如图2或图3中的状态3所示，容易磨损。2个单叶片叶轮的弧形内凹缺口13之间形成的暂时空间A会暂困物料，如图3中的状态1所示，这样会增加泵的阻力。传统单叶转子虽然在转子与泵体之间是面接触，但在转子与转子之间是线接触，同时，在两个90度状态时，如图3所示的状态1与状态3，2个单叶片叶轮的弧形内凹缺口之间的暂时空间A都会形成困料现象，这样转子泵每转一周，就会发生2次困料现象，从而增加了转子泵的能耗，被困的物料会回流到低压区的进口，从而的每转排量的流量就小了，这样降低了转子泵的使用效率。另外，如图2所示，当2个单叶片叶轮的两端尖角部14相交时，较大的固体颗粒12就会将其卡住，大而且坚硬的固体颗粒12甚至会将转动的叶轮卡死。

传统的双叶片叶轮如图9所示，形如双端斧头，上下两端面为可与转子泵泵体内腔圆弧面相贴合的端凸起圆弧面3，运行时能与泵体内腔圆弧面11形成面接触。双叶片叶轮左右两侧的中间设置一段中凸起圆弧面5B，中凸起圆弧面5B与端凸起圆弧面之间3形成弧形内凹缺口13，从而在端凸起圆弧面的两端形成尖角14。运行时，一个双叶片叶轮的中凸起圆弧面5B与另一个双叶片叶轮的端凸起圆弧面3形成线接触，如图10或图11中的状态3所示，容易磨损。2个双叶片叶轮的弧形内凹缺口之间形成的暂时空间A会暂困物料，如图3中的状态1所示，这样会增加泵的阻力。传统两叶转子虽然在转子与泵体之间是面接触，但在转子与转子之间是线接触，同时，每侧叶片在其两次45度状态时，如图11所示的状态1，2个双叶片叶轮的弧形内凹缺口之间形成的暂时空间A都会形成困料现象，这样转子泵每转一周，就会发生4次困料现象，从而增加了转子泵的能耗，被困的物料会回流到低压区的进口，从而的每转排量的流量就小了，这样降低转子泵的使用效率。

发明内容