[發(fā)明專利]一種消除單葉片泵葉輪不平衡力的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210229632.6
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102734232A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱榮生;楊愛玲
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇國泉泵業(yè)制造有限公司
• 主分類號: F04D29/66
• 分類號: F04D29/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單葉片泵，特別涉及一種消除單葉片泵葉輪不平衡力的方法。

背景技術(shù)

目前，單葉片泵主要有單流道泵和螺旋離心泵，他們都具有較好的無堵塞性和無損性能，并具有效率高、高效區(qū)寬、揚程曲線平緩等特點，適用于輸送含有大顆粒固體物質(zhì)或易纏繞長纖維等雜物的液體。但是，單流道泵和單螺旋離心泵葉輪的偏心結(jié)構(gòu)，使其質(zhì)量分布不均勻，葉輪重心不在其軸心線上，產(chǎn)生質(zhì)量力不平衡，通常采取設(shè)置平衡塊的措施加以平衡。但是平衡塊在長期的運行過程中可能會磨損或松動，從而使葉輪不再平衡，以至于運行時產(chǎn)生很大噪聲和振動，影響泵的性能，縮短其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種消除單葉片泵葉輪不平衡力的方法。首先，我們要明確單葉片泵葉輪之所以不平衡是由于葉片的不對稱，而非輪轂或蓋板的不平衡，因此，應(yīng)當在進行葉片設(shè)計時即計算其偏離軸心的位置和角度。利用三維建模軟件PROE對葉片進行實體建模，在軟件中找到重心位置，計算出偏離的角度，在重心位置的對面位置進行輪轂加厚或葉片加厚。通常加厚的區(qū)域為以加厚中心為起點，往兩邊各加厚40°～80°，具體加厚范圍視具體情況而定。加厚以不影響葉輪流道區(qū)域為原則，竟可能的以加厚中心往兩邊均勻加厚，過渡光滑，并可以適當多加，寧愿以去重來代替配重，最終控制在允許的不平衡量范圍內(nèi)。利用這種預(yù)先加重的方法，可預(yù)估加重的質(zhì)量，并將數(shù)據(jù)反饋到葉輪模具上，使葉輪初步達到質(zhì)量平衡。

實現(xiàn)上述目的所采用的的技術(shù)方案是：

在進行葉輪葉片設(shè)計時，即考慮到葉輪的不平衡。利用三維造型軟件PROE將葉片具體參數(shù)輸入進行建模，之后在軟件中點擊菜單欄中的分析按鈕，找到質(zhì)量屬性即可找到葉片的重心位置，根據(jù)軟件所顯示的坐標計算出偏離軸心角度，從而確定加厚中心位置，一般加厚位置在葉輪出口附近。之后可隔10°建立一個截面，在每個截面上畫出輪轂斷面，之后利用掃描混合完成輪轂的建模。其次，在每個截面上調(diào)整加厚厚度，直到重心偏離軸心的位置達到合理范圍，最大不平衡量達到允許要求即可。由靜平衡試驗所允許的轉(zhuǎn)子外徑最大不平衡量為：

U=60mG×10002πnr]]>

其中，m-轉(zhuǎn)子質(zhì)量(kg)；

G-平衡等級，靜平衡取6.3，動平衡取2.5；

n-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(r/min)；

r-轉(zhuǎn)子半徑。

最后，將加厚位置、加厚范圍和各截面加厚數(shù)據(jù)反饋到葉輪圖紙設(shè)計中，在其指導(dǎo)下做成葉輪模具，用于鑄造成型。考慮到鑄造誤差，加厚重量可適當超出允許加厚量，做葉輪平衡時寧選擇去重而非配重，這樣更有利于葉輪的平衡和延長泵的使用壽命。

本發(fā)明的有益效果是：以去重代替配重的形式，有效消除了單葉片泵葉輪的不平衡力，降低了做葉輪平衡的難度，提升了泵的性能并延長了泵的使用壽命。

本發(fā)明經(jīng)用戶試用，反應(yīng)效果良好。

附圖說明

圖1是同一個實施例的單葉片泵葉輪葉片平面圖。

圖2是同一個實施例的單葉片泵葉輪葉片軸面投影圖。

圖3是本發(fā)明一個實施例的單葉片泵葉輪加厚效果圖。

圖中：1.葉片重心偏移角度，2.加厚前重心所在位置，3.加厚中心線，4.單邊加厚范圍，5.加厚起點線，6.加厚終點線，7.加厚半徑起點偏離軸心距離，8.輪轂加厚半徑，9.輪轂加厚厚度，10.葉片出口邊，11.葉輪輪轂，12.輪轂加厚效果。

具體實施方式