Рабочее колесо центробежного насоса (варианты)
CENTRIFUGAL PUMP IMPELLER (EMBODIMENTS)

Изобретение относится к машиностроению, а именно к области центробежных насосов, и может быть использовано для насосов, перекачивающих жидкости, в том числе взрывопожароопасные среды.
Известны конструкции рабочих колес центробежных насосов, где рабочее колесо содержит основной и покрывной диски с расположенными между ними лопастями (Патенты РФ №№2491448, 2450167 - аналоги).
Недостатками конструкций вышеуказанных патентов является то, что рабочее колесо представляет собой единую конструкцию, полученную методом литья. Указанные конструкции не позволяют качественно контролировать межлопаточные пространства и удалять, при необходимости, остатки керамической формы или формовочной смеси.
Наиболее близким аналогом является конструкция рабочего колеса центробежного насоса, где рабочее колесо содержит задний и покрывной диски с расположенными между ними пространственными лопатками со ступицей и выполнена путем ее отливки в предварительно изготовленную форму (Патент РФ №2374495, 27.11.2009).
Недостатками данной конструкции являются вышеперечисленные недостатки аналогов.
2
2
Выходными размерами рабочего колеса центробежного насоса являются наружный диаметр D и выходная ширина колеса b. От размеров указанных параметров напрямую зависит трудоемкость удаления остатков керамической формы из межлопаточного пространства рабочего колеса.
2
2
Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является снижение трудоемкости удаления остатков керамической формы после получения отливки рабочего колеса с большим диаметром D рабочего колеса и малым размером b.
Технический результат достигается конструкцией рабочего колеса, содержащего ступицу, задний и покрывной диски и расположенные между ними лопатки, а согласно первому варианту изобретения, покрывной диск представляет собой составную конструкцию из двух частей, где входная часть изготовлена литьем за одно целое с рабочим колесом, а вторая, изготовленная из листового материала в виде конического кольца, установленого на входную часть рабочего колеса по внутреннему диаметру с посадкой без зазора, а по наружному диаметру приварена к лопаткам через вырезы по форме выходных кромок лопаток.
Согласно второму варианту изобретения, покрывной диск представляет собой составную конструкцию из двух частей, где входная часть изготовлена литьем за одно целое с рабочим колесом, а вторая, изготовленная из листового материала в виде конического кольца, приварена к входной части рабочего колеса по внутреннему диаметру, а по наружному диаметру приварена к лопаткам через вырезы по форме выходных кромок лопаток.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено рабочее колесо центробежного насоса. На фиг. 2 изображено рабочее колесо центробежного насоса, где покрывной диск приварен к рабочему колесу по внутреннему диаметру.
Рабочее колесо центробежного насоса состоит из ступицы 5, заднего диска 1 с расположенными на нем лопатками 2. Входную часть покрывного диска 3 изготавливают литьем за одно целое с рабочим колесом, а вторую часть покрывного диска 4 изготавливают отдельно из листового материала в виде конического кольца (фиг. 1).
Рабочее колесо изготавливают следующим образом.
Осуществляют плавку стали в индукционной печи. Отливку детали получают путем заливки жидкой стали в литейные формы. После извлечения из формы отливки детали ее подвергают механической очистке и обрубке, при этом отсутствие покрывного диска 4 позволяет выполнить указанную операцию качественно и в короткие сроки. После выполнения механической обработки рабочего колеса под установку покрывного диска 4 последний устанавливают на рабочее колесо способом, показанным на фиг. 1 или приваривают способом, показанным на фиг. 2.
Крепление покрывного диска к лопаткам рабочего колеса выполняют с помощью сварки через вырезы по форме выходных кромок лопаток.
Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает технологичность изготовления рабочего колеса, что снижает трудоемкость удаления остатков керамической формы после получения отливки.