一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置的制作方法

本发明涉及叶轮泥沙磨损实验领域，具体为一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置。

背景技术：

1、离心泵具有流量大、扬程高的特点，被广泛应用于引黄灌区的提水灌溉中。由于黄河含沙量大，对双吸式离心泵过流部件产生严重的磨损，其中，磨损特别严重的是离心泵的叶轮，进而造成双吸式离心泵的出水流量减少、效率下降、使用寿命缩短，易产生振动和噪声，严重危害双吸式离心泵的安全和稳定运行。研究双吸式离心泵叶轮的泥沙磨损规律，对提高双吸离心泵的高效、节能、安全、稳定运行具有重要的意义。在目前的研究中针对离心泵叶轮的泥沙磨损实验多采用宏观定性研究，即通过研究双吸式离心泵整体运行过程中叶片泥沙磨损情况来探寻泥沙磨损规律，而对泥沙磨损的细观定量研究较少。其原因之一即在于缺少较为精确合适的实验装置及实验方法

2、经过海量检索，发现现有技术公开号为cn114909301a，公开了一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置及实验方法，包括主工作装置、调节冲击速度装置、调节冲击角度装置、温度控制装置。

3、因此，基于上述检索以及结合现有的实验设备，均是通过叶轮前后的质量变化进行磨损程度的判断，若是对叶轮本身进行称重，如果是磨损量较小的情况下，叶轮本身质量变化很小，质量变化无法精确称重，若是提高实验时间来增加质量变化，则提高设备成本，容易损坏，若是在叶轮本身上固定相同材质的小质量物体，来模拟叶轮质量变化，该物体无法覆盖叶轮叶片本身，并且叶轮盘的磨损程度无法得出，且这种方式，会导致叶轮本身表面积发生变化，与泥沙的接触概率发生变化，无法得出有效数据，且无法进行大量的对照实验，实验耗时，提高实验成本，基于上述问题，本发明提供了一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，具备多对照实验、叶轮为可拆卸结构等优点，解决了实验精确度不够、实验成本高等系列问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，包括泥沙框及其底部连接的若干支撑脚，所述泥沙框的上端固定设置有六边形柱，所述六边形柱的外围设置有环形柱，所述环形柱在泥沙框上端固定设置，所述环形柱的上端安装有叶轮驱动组件，所述六边形柱的侧壁上安装有若干叶轮安装组件，所述泥沙框的上端中间穿设有泥沙出口。

3、优选地，所述叶轮安装组件包括固定在六边形柱内侧壁上的若干叶轮安装框，所述叶轮安装框内的六边形柱侧壁上转动连接有驱动杆，所述驱动杆的一端外表面套装有叶轮板，所述叶轮板的表面设置有若干叶轮片，所述驱动杆的另一端伸出六边形柱外并固定连接有传动齿轮，所述叶轮片通过叶片固定件安装在叶轮板上，所述叶轮安装框的上端连接有回料管，所述回料管的端部与泥沙框连接，所述叶轮安装框的端部一体化设置有连接环，所述连接环内通过螺纹转动安装有安装环，所述安装环和叶轮安装框之间设置有泥沙密度筛网。

4、优选地，所述六边形柱上安装的叶轮安装组件设置有六组，六组叶轮安装组件内设置的泥沙密度筛网的孔径依次增大。

5、优选地，所述叶轮驱动组件包括在环形柱上端转动安装的传动齿环，所述传动齿环的外围表面固定安装有侧齿环，所述传动齿环和六边形柱外围的若干传动齿轮啮合，所述环形柱的外侧壁安装有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮和侧齿环啮合。

6、优选地，所述叶轮板上穿设有若干叶片安装槽，所述叶轮片在叶片安装槽内插设，所述叶轮片上设置有若干定位孔。

7、优选地，所述叶片固定件包括固定在驱动杆外表面的固定轴，所述固定轴的外表面连接有若干固定板，所述固定板上滑动插设有若干定位杆，若干定位杆的端部固定连接有伸缩板，所述定位杆的外表面套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与伸缩板和固定板固定连接，所述定位杆插设在叶轮片上对应的定位孔内。

8、优选地，所述泥沙出口内底部转动安装有匀沙轴，所述泥沙框的底端安装有第一电机，所述第一电机的输出端和匀沙轴固定连接。

9、与现有技术相比，本发明提供了一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，具备以下有益效果：

10、1、该一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，通过六组不同的叶轮安装组件能够对六片叶轮同步进行测试，增加对照实验，提高试验准确性，叶轮旋转驱动动力一致，保证叶轮转速一致；

11、2、该一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，通过叶轮本身为可拆卸安装，包括叶轮板及其上安装的若干叶轮片，方便对叶轮板和叶轮片进行分别观测，提高观测精确度，保证实验数据的准确性；

12、3、该一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，通过设置不同孔径的泥沙密度筛网，对泥沙进行过滤，对不同泥沙含量情况下的叶轮磨损程度进行实验，泥沙密度筛网可以更换，实验操作简单方便。

技术特征：

1.一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，包括泥沙框（3）及其底部连接的若干支撑脚（1），其特征在于：所述泥沙框（3）的上端固定设置有六边形柱（4），所述六边形柱（4）的外围设置有环形柱（2），所述环形柱（2）在泥沙框（3）上端固定设置，所述环形柱（2）的上端安装有叶轮驱动组件（5），所述六边形柱（4）的侧壁上安装有若干叶轮安装组件（6），所述泥沙框（3）的上端中间穿设有泥沙出口（16），所述叶轮安装组件（6）包括固定在六边形柱（4）内侧壁上的若干叶轮安装框（9），所述叶轮安装框（9）内的六边形柱（4）侧壁上转动连接有驱动杆（15），所述驱动杆（15）的一端外表面套装有叶轮板（19），所述叶轮板（19）的表面设置有若干叶轮片（23），所述驱动杆（15）的另一端伸出六边形柱（4）外并固定连接有传动齿轮（14），所述叶轮片（23）通过叶片固定件（18）安装在叶轮板（19）上，所述叶轮安装框（9）的上端连接有回料管（8），所述回料管（8）的端部与泥沙框（3）连接，所述叶轮安装框（9）的端部一体化设置有连接环（20），所述连接环（20）内通过螺纹转动安装有安装环（22），所述安装环（22）和叶轮安装框（9）之间设置有泥沙密度筛网（21），所述六边形柱（4）上安装的叶轮安装组件（6）设置有六组，六组叶轮安装组件（6）内设置的泥沙密度筛网（21）的孔径依次增大。

2.根据权利要求1所述的一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，其特征在于：所述叶轮驱动组件（5）包括在环形柱（2）上端转动安装的传动齿环（12），所述传动齿环（12）的外围表面固定安装有侧齿环（13），所述传动齿环（12）和六边形柱（4）外围的若干传动齿轮（14）啮合，所述环形柱（2）的外侧壁安装有第二电机（11），所述第二电机（11）的输出端固定连接有主动齿轮（10），所述主动齿轮（10）和侧齿环（13）啮合。

3.根据权利要求2所述的一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，其特征在于：所述叶轮板（19）上穿设有若干叶片安装槽（24），所述叶轮片（23）在叶片安装槽（24）内插设，所述叶轮片（23）上设置有若干定位孔（30）。

4.根据权利要求3所述的一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，其特征在于：所述叶片固定件（18）包括固定在驱动杆（15）外表面的固定轴（25），所述固定轴（25）的外表面连接有若干固定板（28），所述固定板（28）上滑动插设有若干定位杆（29），若干定位杆（29）的端部固定连接有伸缩板（26），所述定位杆（29）的外表面套设有复位弹簧（27），所述复位弹簧（27）的两端分别与伸缩板（26）和固定板（28）固定连接，所述定位杆（29）插设在叶轮片（23）上对应的定位孔（30）内。

5.根据权利要求4所述的一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，其特征在于：所述泥沙出口（16）内底部转动安装有匀沙轴（17），所述泥沙框（3）的底端安装有第一电机（7），所述第一电机（7）的输出端和匀沙轴（17）固定连接。

技术总结
本发明涉及叶轮泥沙磨损实验领域，公开了一种离心泵叶轮泥沙磨损实验装置，包括泥沙框及其底部连接的若干支撑脚，泥沙框的上端固定设置有六边形柱，六边形柱的外围设置有环形柱，环形柱在泥沙框上端固定设置，环形柱的上端安装有叶轮驱动组件，六边形柱的侧壁上安装有若干叶轮安装组件，泥沙框的上端中间穿设有泥沙出口。相较于现有技术，本申请通过六组不同的叶轮安装组件能够对六片叶轮同步进行测试，增加对照实验，提高试验准确性，叶轮旋转驱动动力一致，保证叶轮转速一致，过叶轮本身为可拆卸安装，包括叶轮板及其上安装的若干叶轮片，方便对叶轮板和叶轮片进行分别观测，提高观测精确度，保证实验数据的准确性。

技术研发人员：吴金凤,邱华坤
受保护的技术使用者：江苏磊可机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15