[發(fā)明專利]一種新型液態(tài)金屬輸送泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810143732.0
• 申請(qǐng)日: 2008-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN101451532A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何純海;王瑞紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): F04D7/06
• 分類號(hào): F04D7/06;F04D1/04;F04D29/42;F04D29/04;F04D29/08
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所
• 代理人: 趙 洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泵，特別涉及到液態(tài)金屬輸送泵。

背景技術(shù)

金屬鎘的熔點(diǎn)為321.03℃，沸點(diǎn)為765℃，相對(duì)密度為8.642，鎘具有致癌性，國際癌癥研究署(IARC)把鎘歸類為第一類人類致癌物。由于鎘在空氣中極易氧化生成棕色氧化鎘，尤其是液態(tài)鎘，與空氣相遇時(shí)產(chǎn)生一種黃色煙霧，即氧化鎘氣體，極易對(duì)人體造成危害，工業(yè)化生產(chǎn)中，對(duì)勞動(dòng)者的保護(hù)措施之一就是如何避免人體與鎘的接觸。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，如在火法精煉鎘過程中，鎘轉(zhuǎn)運(yùn)都是采用人工操作，即操作工從熔煉鍋內(nèi)將鎘液一瓢一瓢地舀出至粗鎘模內(nèi)，舀液時(shí)必須要保證每瓢鎘液上面要覆蓋一層簿簿的堿液，采取這種措施是利用堿液比重比鎘液輕的原理，使燒堿溶液浮于鎘液之上，形成一層保護(hù)層，以防止液態(tài)鎘氧化產(chǎn)生黃色煙霧，待粗鎘模內(nèi)液態(tài)鎘冷卻成固態(tài)后，再轉(zhuǎn)至蒸餾爐內(nèi)進(jìn)行熔化，蒸餾出高純度鎘。該方法不可避免地會(huì)對(duì)勞動(dòng)者造成危害，不安全，效率低，也浪費(fèi)了大量能源。用泵進(jìn)行密閉式輸送是最有效的隔離方式，但由于液態(tài)鎘極易蒸發(fā)，也極易結(jié)晶，還是一種大比重的熔融金屬，也給鎘的泵輸送帶來了技術(shù)上的困難。現(xiàn)有技術(shù)中的各種金屬泵大都沒有設(shè)置能耐高溫的軸向密封，現(xiàn)有技術(shù)中常用的軸密封材料如橡膠、塑料、聚胺脂等，密封效果雖好但都不耐高溫，不能應(yīng)用在輸送鎘液的泵上。螺旋葉片輸送泵是一種較適應(yīng)于輸送大比重金屬的泵型，但現(xiàn)有技術(shù)中螺旋葉片輸送泵一般采用反螺旋密封方式，這種密封方式中如果反螺旋葉片過短，則密封效果差，如果反螺旋葉片過長，則因傳動(dòng)軸過長而影響泵的輸送能力，因此反螺旋密封方式不適于鎘液輸送泵的密封，難以保證軸向密封效果，也難以做到密閉輸送鎘液，鎘液與空氣接觸容易氧化；泵殼外未設(shè)置保溫裝置，停泵后，泵內(nèi)鎘液易結(jié)晶，泵易損壞。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的各種金屬泵均未滿足鎘液安全輸送的要求，需進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種液態(tài)金屬鎘輸送泵，它可實(shí)現(xiàn)鎘的泵密封輸送，并解決鎘液在輸送過程中的結(jié)晶堵塞問題，避免鎘氧化對(duì)勞動(dòng)者的危害。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種液態(tài)金屬鎘輸送泵，它包括泵殼、傳動(dòng)軸、葉片，其特征在于：所述的泵殼為直立的圓筒，所述的傳動(dòng)軸為安裝于圓筒內(nèi)的螺旋軸，所述的葉片為環(huán)繞于螺旋軸上的螺旋葉片，所述的螺旋軸由固定于圓筒上方的傳動(dòng)軸承支承，所述的傳動(dòng)軸承由與圓筒同軸聯(lián)接的傳動(dòng)軸承座支承。

作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的圓筒外包覆有保溫層。

作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的螺旋軸由設(shè)置于其尾端的皮帶輪驅(qū)動(dòng)。

作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的傳動(dòng)軸承座與圓筒之間由密封葉輪密封，所述的密封葉輪是設(shè)置有3～8葉片角度與螺旋葉片角度相反的葉片的圓盤。

作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的密封葉輪是設(shè)置有4或5片葉片角度與螺旋葉片角度相反的葉片的圓盤。

作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的保溫層處于圓筒的上段，所述的保溫層長度為包覆圓筒中液面之上的部分。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、由于本發(fā)明采用螺旋葉片提升輸送熔融金屬鎘，解決了比重大，粘度大的熔融金屬鎘的輸送問題。由于本發(fā)明設(shè)置有密封葉輪，且它的葉片角度與主葉輪螺旋葉片的角度相反，當(dāng)它在傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于密封葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力，使圓筒上部空間形成負(fù)壓，并形成一定的軸向推力，可阻止鎘液從泵殼內(nèi)進(jìn)入傳動(dòng)軸承座，實(shí)現(xiàn)了泵的動(dòng)密封，阻止鎘液從傳動(dòng)軸承座溢出。

2、由于本發(fā)明采用圓筒液面之上的部分包覆有保溫層的結(jié)構(gòu)，使停泵后，泵內(nèi)殘留的鎘液不會(huì)快速冷卻，能防止泵內(nèi)這部分殘液快速結(jié)晶，對(duì)各部件造成機(jī)械損耗，延長泵的使用壽命；

3、由于本發(fā)明采用皮帶輪傳動(dòng)，即使因泵內(nèi)有鎘液結(jié)晶體而造成泵的傳動(dòng)負(fù)荷增加，超過泵的額定負(fù)荷時(shí)，即使造成皮帶打滑，也不會(huì)引起損壞傳動(dòng)部件，有效保證了設(shè)備不會(huì)因?yàn)橐馔饨Y(jié)晶而而造成損壞，通過螺旋軸的反轉(zhuǎn)，可將泵內(nèi)殘留鎘液從泵入口排出，確保輸送泵完好無損。

4、本發(fā)明可在泵的出口連接管道，將鎘液長距離輸送至所需要的位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-皮帶輪，2-傳動(dòng)軸承座，3-螺旋軸，4-密封葉輪，5-保溫層，6-螺旋葉片，7-泵殼。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明及其具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：