專利名稱：大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種表面曝氣機(jī)葉輪，具體來(lái)說(shuō)就是在大功率的倒傘型表面曝氣 機(jī)上使用的葉輪。
背景技術(shù)：
倒傘型表面曝氣機(jī)是污水凈化中常用的設(shè)備，包括葉輪、減速機(jī)、升降裝置以及電 機(jī)等。其中，葉輪的葉片沿中間位置的轉(zhuǎn)軸的徑向向外延伸。工作時(shí)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)葉輪繞 軸芯旋轉(zhuǎn)，在葉輪的強(qiáng)力推進(jìn)作用下，水呈水幕狀自葉輪邊緣甩出，形成水躍，裹進(jìn)大量空氣， 由于污水上下循環(huán)，不斷更新液面，使污水大面積與空氣接觸，將空氣中的氧氣迅速溶入污水 中，完成對(duì)污水的充氧作用，同時(shí)葉輪也推動(dòng)污水流動(dòng)并充分混合污水防止污泥沉淀。但是，現(xiàn)有技術(shù)的葉片通常位于轉(zhuǎn)軸處的內(nèi)端軸向尺寸最大，越往外延伸其軸向 尺寸越小，也就是葉片的板面越窄，以保證葉片的強(qiáng)度可靠，不至于轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)被折斷；但這樣 就限制了葉片的表面積，使葉片與污水接觸的面積較小，那么葉輪給污水充氧和混合污水 的能力以及推流的能力不足?；蛘邽榱吮ＷC其工作能力就必須整體增大葉輪尺寸，但氧化 溝通常尺寸較窄，也就是說(shuō)這樣的葉輪通用性差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種工作性能優(yōu)良且通用性強(qiáng)的大功率倒傘型表面 曝氣機(jī)葉輪。采用的方案就是一種大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，包括與動(dòng)力輸出軸構(gòu)成同 軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸和連接在轉(zhuǎn)軸上的至少兩個(gè)工作葉片，轉(zhuǎn)軸與葉片之間固接有用于支撐 葉片的筋板，葉片的板面平直并平行于轉(zhuǎn)軸的軸芯線，葉片根部的沿軸長(zhǎng)方向的尺寸大于 其外端的軸向尺寸而小于中間部分的軸向尺寸。由上述技術(shù)方案可知本實(shí)用新型的葉輪的葉片中間部分板面最寬，內(nèi)端略窄同 時(shí)保證其與轉(zhuǎn)軸的連接強(qiáng)度，這樣就在不增加葉片長(zhǎng)度的前提下增加了整個(gè)葉片的面積， 同時(shí)增加了其與污水的有效接觸面積，葉輪輸送、混合污水以及給污水充氧的能力大大提 高，同時(shí)葉輪的直徑合理，不僅滿足更多不同尺寸的氧化溝的使用需要，提高葉輪的通用 性，同時(shí)增強(qiáng)了葉片與轉(zhuǎn)軸的連接強(qiáng)度，提高葉輪的使用壽命，這樣的葉輪特別適用于大水 量的城市污水處理廠或工業(yè)污水處理廠使用。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示的一種大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，包括轉(zhuǎn)軸1和連接在轉(zhuǎn)軸1上的葉輪2，轉(zhuǎn)軸1為空心軸，這樣可以在不降低轉(zhuǎn)軸1的機(jī)械性能的前提下減小其質(zhì)量， 節(jié)省材料。轉(zhuǎn)軸ι的上端連接有法蘭4，并通過(guò)法蘭4與動(dòng)力輸出軸連接，動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng) 而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸1做同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型的葉片2的板面大致與轉(zhuǎn)軸1的長(zhǎng)度方向或稱軸芯 線方向平行，葉片2至少有兩個(gè)，最好是7個(gè)或8個(gè)，這樣工作性能最可靠，同時(shí)也不增加葉 片2的用料和制造成本；葉片2的板面平直并平行于轉(zhuǎn)軸1的徑向，且相鄰葉片2間的夾角 大小相等，也可以說(shuō)是葉片2關(guān)于轉(zhuǎn)軸1的軸芯中心對(duì)稱，如圖2所示，以利于葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)平 穩(wěn)。本實(shí)用新型的改進(jìn)在于葉片2的板面中間寬、兩端略窄，具體就是如圖1所示的， 葉片2的靠近轉(zhuǎn)軸1的一端板面寬度或稱軸向尺寸比葉片2中部的軸向尺寸小、比葉片2 外端也就是最遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸1的端部的軸向尺寸大，換句話說(shuō)就是葉片2位于內(nèi)、外兩端之間的 部分軸向尺寸最大，內(nèi)端次之，外端最小。那么相比于等長(zhǎng)度的現(xiàn)有的葉片2，也就是內(nèi)段最 寬然后越向外延伸板面越窄的葉片2，本實(shí)用新型的葉片2由于中間較寬，所以整個(gè)葉片2 的板面面積顯著增大，那么葉片2的工作面積、即與污水的接觸面積增大，這樣的葉輪給污 水充氧的能力、混合污水和推流的能力都相應(yīng)提高，整機(jī)工作性能大大提高。由于葉片2的 長(zhǎng)度也就是徑向尺寸沒(méi)有增加，所以葉片被折斷的風(fēng)險(xiǎn)并未明顯增加。這樣的葉輪工作性能高，因此特別適合在大功率的曝氣機(jī)上使用，進(jìn)行高轉(zhuǎn)速，大 流量的曝氣作業(yè)。葉片2板面面積較大，那么為了進(jìn)一步減小其因受阻力被折斷的風(fēng)險(xiǎn)，有必要在 轉(zhuǎn)軸1與葉片2之間固接用于增強(qiáng)葉片2的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的筋板3，筋板3的板面沿轉(zhuǎn)軸1的 徑向設(shè)置或根據(jù)使用場(chǎng)合向上或向下傾斜，但還是以沿轉(zhuǎn)軸1徑向設(shè)置最為通用；筋板3可 以固接在轉(zhuǎn)軸1和葉片2連接部的位置，然后向外延伸與葉片2連接；也可以只連接在葉片 2之間。本實(shí)用新型的筋板3為圓盤形，固接在轉(zhuǎn)軸1的上端，筋板3上設(shè)置相應(yīng)的孔便可 以方便地固定在轉(zhuǎn)軸1和法蘭4之間，而無(wú)需其它固定措施。相應(yīng)地葉片2的上端就固接 在筋板3的下板面上，筋板3的長(zhǎng)度與葉片2的長(zhǎng)度相等，也就是葉片2外端與筋板3外端 平齊，這樣既不浪費(fèi)筋板3的材料，又保證整個(gè)葉片3都受到支撐，且這種整體形狀的筋板 3不僅便于加工和裝配，而且整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好，使用壽命長(zhǎng)。為了進(jìn)一步增加葉片2的面積，同時(shí)不增加葉片2的長(zhǎng)度，葉片2的板面可以延伸 到筋板3的上板面上；也可以說(shuō)是葉片2包括位于筋板3下板面上的部分和位于筋板3上 板面上的部分，其中，下板面的部分類似于斜邊朝下的直角梯形，但其斜邊中間部位向下凸 出而位置最低；葉片2的位于筋板3上板面上的部分類似于直角三角形，其一個(gè)直角邊21 與筋板3連接，另一直角邊22與筋板3外緣垂直并與前述的直角梯形的外側(cè)直角邊重合； 這樣不僅可以增加攪拌和混合污水的能力，而且因?yàn)榭拷畎?，所以位于筋板3上板面的 葉片2結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也穩(wěn)定可靠，不過(guò)由于筋板3對(duì)其板面上、下的污水構(gòu)成了分隔，筋板3上 板面上的葉片2對(duì)污水的混合效果有限，所以沿筋板3上板面設(shè)置的葉片2也無(wú)需面積太 大，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看葉片2只需在筋板3的外端部向上延伸小部分即可，這樣既不增加制造成 本，又起到增強(qiáng)葉輪工作性能的目的。因?yàn)楸緦?shí)用新型主要用于大功率的倒傘型表面曝氣 機(jī)上，所以葉輪的直徑和重量通常較大，因此本實(shí)用新型在筋板3的上板面上對(duì)稱焊接3個(gè) 或4個(gè)吊耳5，這樣起重設(shè)備可以用繩索方便地連接吊耳5然后將葉輪吊起，以便于運(yùn)輸和 安裝。[0014] 文中所述的上下關(guān)系是以圖1中所示的情況，同時(shí)也是葉輪工作狀態(tài)的情況為例 來(lái)說(shuō)明的，并非對(duì)葉輪結(jié)構(gòu)本身的限定。
權(quán)利要求一種大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，包括與動(dòng)力輸出軸構(gòu)成同軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸(1)和連接在轉(zhuǎn)軸(1)上的至少兩個(gè)工作葉片(2)，轉(zhuǎn)軸(1)與葉片(2)之間固接有用于支撐葉片(2)的筋板(3)，其特征在于所述葉片(2)的板面平直并平行于轉(zhuǎn)軸(1)的軸芯線，葉片(2)根部的沿軸長(zhǎng)方向的尺寸大于其外端的軸向尺寸而小于中間部分的軸向尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，其特征在于所述的葉片(2) 沿轉(zhuǎn)軸(1)的周邊對(duì)稱設(shè)置，所述的筋板(3)為圓盤形并固接在轉(zhuǎn)軸(1)的上端，筋板(3) 的板面與轉(zhuǎn)軸(1)的軸芯線垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，其特征在于所述的葉片(2) 有7個(gè)，其長(zhǎng)度與筋板(3)的徑向尺寸吻合、其根部的軸向尺寸與轉(zhuǎn)軸(1)的長(zhǎng)度吻合，葉 片(2)包括位于筋板(3)下板面上的部分和位于筋板(3)上板面邊緣處的部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸(1) 為空心軸，筋板(3)的上板面的中心位置固接用于同動(dòng)力輸出軸連接的法蘭(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率倒傘型表面曝氣機(jī)葉輪，其特征在于所述的筋板(3) 的上板面上焊接有用于將葉輪吊起的吊耳(5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種在大功率的倒傘型表面曝氣機(jī)上使用的葉輪，葉輪包括與動(dòng)力輸出軸構(gòu)成同軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸和連接在轉(zhuǎn)軸上的至少兩個(gè)工作葉片，轉(zhuǎn)軸與葉片之間固接有用于支撐葉片的筋板，葉片的板面平直并平行于轉(zhuǎn)軸的軸芯線，葉片位于根部的沿軸長(zhǎng)方向的尺寸大于其外端的軸向尺寸而小于中間部分的軸向尺寸。本實(shí)用新型的葉輪上的葉片較傳統(tǒng)葉片具有更大的表面積，葉輪輸送、混合污水以及給污水充氧的能力大大提高，同時(shí)葉輪的尺寸合理，通用性好。
文檔編號(hào)C02F3/02GK201694899SQ201020212550
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者李凱華, 汪洋, 韓蔚 申請(qǐng)人:安徽南風(fēng)環(huán)境工程技術(shù)有限公司;安徽中聯(lián)水務(wù)工程技術(shù)有限公司