Рабочее колесо грунтового насоса

Полезная модель относится к горнодобывающей промышленности, и может найти применение в грунтовых насосах, предназначенных для перекачки хвостовых пород на обогатительных комбинатах. Полезной моделью решается задача создания рабочего колеса грунтового насоса, характеризующегося повышенной износостойкостью и, следовательно, более высокими к.п.д. и сроком эксплуатации. Для решения поставленной задачи в рабочем колесе грунтового насоса, содержащем ведущий диск со втулкой для установки на валу, и ведомый диск со всасывающим патрубком, между которыми расположены четыре лопасти, при этом расстояние между ведущим и ведомым дисками соответствует ширине лопасти, каждая лопасть в плане имеет форму дуги окружности, лопасти размещены попарно оппозитно друг другу относительно оси симметрии колеса, а оба диска и лопасти выполнены из чугуна ИЧХ28Н2, предложено, согласно настоящей полезной модели, каждую из лопастей на длине, равной 15÷30% длины лопасти, выполнить с утолщением, размещенным в ее периферийной зоне, выполненным по дуге окружности на вогнутой стороне лопасти, и имеющим плавное скругление в периферийной части, при этом толщина каждого из дисков непостоянна, она плавно увеличивается от периферии к центру оси вращения.

Полезная модель относится к горнодобывающей промышленности, и может найти применение в фунтовых насосах, предназначенных для перекачки хвостовых пород на обогатительных комбинатах.

Известно рабочее колесо грунтового насоса, содержащее ведущий диск со втулкой для установки на валу, и ведомый диск со всасывающим патрубком, между которыми расположены лопасти в количестве от двух до пяти; (число лопастей зависит от величины проходного отверстия между лопастями, выбираемого в зависимости от размера твердых частиц, перекачиваемых насосом); при этом расстояние между ведущим и ведомым дисками соответствует ширине лопасти, каждая лопасть в плане имеет форму дуги окружности, и при четном числе лопастей лопасти размещены попарно оппозитно друг другу относительно оси симметрии колеса, а оба диска и лопасти выполнены из чугуна ИЧХ28Н2; каждая из лопастей имеет толщину, постоянную по всей ее длине, а толщина каждого из дисков постоянна [Л.1].

Рабочее колесо грунтового насоса описанной в [Л.1] конструкции характеризуется относительно невысокой износостойкостью, обусловленной недостаточной толщиной лопасти в периферийной зоне, что, в свою очередь, приводит к снижению к.п.д. и срока эксплуатации рабочего колеса.

Полезной моделью решается задача создания рабочего колеса грунтового насоса, лишенного отмеченных выше недостатков, характеризующегося повышенной износостойкостью и, следовательно, более высокими к.п.д. и сроком эксплуатации.

Для решения поставленной задачи в рабочем колесе грунтового насоса, содержащем ведущий диск со втулкой для установки на валу, и

ведомый диск со всасывающим патрубком, между которыми расположены четыре лопасти, при этом расстояние между ведущим и ведомым дисками соответствует ширине лопасти, каждая лопасть в плане имеет форму дуги окружности, лопасти размещены попарно оппозитно друг другу относительно оси симметрии колеса, а оба диска и лопасти выполнены из чугуна ИЧХ28Н2, предложено, согласно настоящей полезной модели, каждую из лопастей на длине, равной 15÷30% длины лопасти, выполнить с утолщением, размещенным в ее периферийной зоне, выполненным по дуге окружности на вогнутой стороне лопасти, и имеющим плавное скругление в периферийной части, при этом толщина каждого из дисков непостоянна, она плавно увеличивается от периферии к центру оси вращения.

Полезная модель поясняется чертежами, на которых соответственно изображены: на фиг.1 - сечение колеса, вид сбоку; на фиг.2 - сечение по А-А фиг.1, вид в плане; фиг.3 сечение по Б-Б фиг.2.

Рабочее колесо грунтового насоса содержит ведущий диск 1 со втулкой 2, предназначенной для установки колеса на валу, и ведомый диск 3, снабженный всасывающим патрубком 4.

Между ведущим диском 1 и ведомым диском 3 расположены четыре лопасти 5. Расстояние между ведущим диском 1 и ведомым диском 3 соответствует ширине лопасти 5. Каждая из лопастей 5 имеет в плане форму дуги окружности. Лопасти 5 установлены попарно оппозитно друг другу и выполнены, как и ведущий 1, так и ведомый 3 диски, из износостойкого чугуна ИЧХ28Н2.

Каждая из лопастей 5 на длине l, равной 15÷30% длины лопасти L, имеет утолщение 6, размещенное в ее периферийной зоне, выполненное по дуге окружности и имеющее плавное скругление в периферийной части.

Толщина ведущего диска 1 и ведомого диска 3 выбрана непостоянной, она плавно увеличивается от периферии диска к центру оси его вращения.

Рабочее колесо грунтового насоса работает следующим образом.

Рабочее колесо, насаженное на вал, вращается в направлении, обозначенном на чертеже стрелкой (см. фиг.2).

Поступающая через всасывающий патрубок 4 гидросмесь, состоящая из химически нейтральных частиц мелко измельченной руды с водой хвостовых пород, под действием центробежной силы выбрасывается лопастями рабочего колеса в направлении нагнетательного патрубка (на чертеже не показан).

В результате такой работы колеса наиболее подверженными износу оказываются периферийные зоны лопастей с их вогнутой стороны.

Выполнение рабочего колеса грунтового насоса с утолщениями лопастей в периферийных зонах с их вогнутой стороны позволит повысить износостойкость рабочего колеса грунтового насоса и тем самым существенно увеличить к.п.д. насоса и продлить срок его эксплуатации на 30÷40%.

Заявляемое решение разработано и изготовлено в ОАО "Металлист" г.Качканара. Положительные результаты испытаний в ОАО «Ванадий» подтвердили работоспособность рабочего колеса грунтового насоса и возможность его широкого практического применения в будущем.

Литература:

1. Л.С.Животовский, Л.А.Смойловская. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей. Москва, «Машиностроение», 1978 г., с.с.92÷95, 125÷133, 188÷194.

Рабочее колесо грунтового насоса, содержащее ведущий диск со втулкой для установки на валу, и ведомый диск со всасывающим патрубком, между которыми расположены четыре лопасти, при этом расстояние между ведущим и ведомым дисками соответствует ширине лопасти, каждая лопасть в плане имеет форму дуги окружности, лопасти размещены попарно оппозитно друг другу относительно оси симметрии колеса, а оба диска и лопасти выполнены из чугуна ИЧХ28Н2, отличающееся тем, что каждая из лопастей на длине, равной 15÷30% длины лопасти, имеет утолщение, размещенное в ее периферийной зоне, выполненное по дуге окружности на вогнутой стороне лопасти и имеющее плавное скругление в периферийной части, при этом толщина каждого из дисков непостоянна, она плавно увеличивается от периферии к центру оси вращения.