一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106124302A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610684717.1(22)申请日2016.08.18(71)申请人河南理工大学地址454000河南省焦作市高新区世纪大道2001号(72)发明人李平赵焰杰彭学周王李波苏莉(74)专利代理机构郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)41117代理人杨妙琴(51)Int.Cl.G01N3/02(2006.01)G01N3/56(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮(57)摘要本发明提供了一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，属于搅拌设备领域。所述组合式叶轮包括上叶片、连接套筒、下叶片和上螺钉、下螺钉，所述上叶片为八片齿状结构，下叶片为六片齿状叶片结构，上叶片通过上螺钉固定在连接套筒的上端，下叶片通过下螺钉固定在连接套筒的下端构成组合式叶轮，组合式叶轮装在电机主轴上，通过伺服电机带动电机主轴对罐内料浆进行搅拌。本发明与普通不锈钢材料叶轮相比，显著减轻了叶轮重量，高速冲蚀磨损试验过程中叶轮和主轴运行平稳，安全可靠，电机使用寿命得到提高，具有较好的耐磨和耐腐蚀性能。组合式叶轮采用分体式结构设计，维修、更换方便。CN106124302ACN106124302A权利要求书1/1页1.一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的组合式叶轮包括上叶片、连接套筒、下叶片和上螺钉、下螺钉，所述上叶片为八片齿状结构，下叶片为六片齿状叶片结构，上叶片通过上螺钉固定在连接套筒的上端，下叶片通过下螺钉固定在连接套筒的下端构成组合式叶轮，组合式叶轮装在电机主轴上。2.根据权利要求1所述的一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的上叶片为八片齿状叶片,八片齿状叶片等角度分布在圆环四周。3.根据权利要求1所述的一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的下叶片为六片齿状叶片，六片齿状叶片等角度分布在圆环四周。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的组合叶轮的上叶片、连接套筒和下叶片的材料为高分子量聚乙烯。5.根据权利要求1所述的一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的上螺钉、下螺钉的数量至少为六个。6.根据权利要求1所述的一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，其特征在于：所述的上螺钉、下螺钉为304不锈钢螺钉。2CN106124302A说明书1/3页一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮[0001]技术领域：本发明属于搅拌设备领域，具体涉及一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，它适用于防止固体颗粒物沉降的液固两相流体的搅拌场合。[0002]背景技术：液固两相流冲蚀磨损现象普遍存在于冶金、化工、采矿、水电等行业，是引起各种料浆泵、阀、管道等过流部件快速损坏的重要原因。根据不同工况条件，使用适当的冲蚀磨损装置和方法来研究液固两相流冲蚀磨损规律和机理、合理选用过流部件材料及防护，降低过流部件损坏速度、延长使用寿命具有重要意义。液固两相流冲蚀磨损试验装置主要有旋转式、喷射式、管流式和组合式四种。旋转式因其设备简单、成本低、实验周期短等优点,适用于模拟和分析料浆泵叶轮、搅拌桨等旋转部件在稀料浆或单相流体中的冲蚀磨损行为。旋转式冲蚀磨损试验装置中，通常采用带有叶片的叶轮(旋转盘)来搅拌料浆液以防止固体颗粒物沉降，使固体颗粒物与液体充分混合并高速旋转，从而使液固两相或多相流体高速冲击试样表面，研究和分析液固两相或多相流体对材料的冲蚀磨损规律和机理。可见，叶轮是旋转式冲蚀磨损试验装置的一个关键部件。叶轮材料使用较多的为耐磨合金（不锈钢或普通钢材），叶轮形状较多的为盘状或简易十字形叶片。[0003]目前旋转式冲蚀磨损试验装置使用的叶轮搅拌方式主要存在以下问题：（1）耐磨合金叶轮自身重量大。当转速超过800r/min时，电机及旋转主轴出现明显晃动，叶轮运行中出现不平稳现象。[0004]（2）叶轮形状为盘状或简易十字形叶片，耐磨耐腐蚀性差，使用寿命短，需要经常更换维修。[0005]（3）叶轮形状结构设计不合理，搅拌料浆液效果不理想。[0006]发明内容：综上所述，为了克服现有旋转式冲蚀磨损试验装置中搅拌叶轮存在的问题，本发明提供了一种旋转式冲蚀磨损试验装置的组合式叶轮，它应用于旋转式冲蚀磨损试验装置中可以模拟具有腐蚀性的单相、液固两相或多相流体的工况条件。叶轮材质选用超高分子量聚乙烯，该材质的组合叶轮经长期液固冲蚀磨损试验表明，具有较好的耐磨和耐腐蚀性能；与普通不锈钢材料叶轮相比显著的减轻了叶轮重量，高速冲蚀磨损试验过程中叶轮和主轴运行平稳，安全可