用于泵的主衬垫的制作方法

1.本公开大体上涉及离心浆料泵和用于此类泵中的组件或零件。浆料通常是液体和颗粒固体的混合物，并且常见于矿物加工、砂石和/或疏浚行业。


背景技术：

2.离心浆料泵大体上包括泵壳体，所述泵壳体包括主壳体部分和一或多个侧部分。泵还包括包覆泵壳体的外壳。在此布置中，泵壳体配置成通常由硬质金属或弹性体形成的泵衬里。在替代布置中，泵组合件可以是不包括泵衬垫的
‘
无衬’泵组合件，且替代地，泵壳体是泵的外壳体。安装叶轮以用于在壳体内围绕旋转轴线旋转。主壳体部分具有外圆周壁段，所述外圆周壁段具有可为蜗壳形式的内表面、排放出口和在一侧处且与叶轮旋转轴线同轴的入口。叶轮通常包括驱动轴可操作地连接到其的毂和至少一个护罩。泵送叶片设置在护罩的一侧，其中相邻的泵送叶片之间具有排放通道。在一种形式的叶轮中，两个护罩具备设置在其间的泵送叶片。泵送叶片包括相对的主侧面，所述相对的主侧面中的一个是泵送或压力侧面。
3.由于浆料的磨蚀性质，泵、例如泵叶轮和泵衬垫(或在无衬泵的情况下的壳体)的泵组件受到极端磨损，这导致这些组件的操作寿命的显著缩短。特别地，主衬垫由于泵送室中的湍流而磨损，当浆料穿过主衬垫时，所述湍流引起粗糙的流动模式。
4.通常，包括叶轮和泵衬垫的泵组件的设计受到离心浆料泵的设计和内部形状的限制，且特别地，带衬离心浆料泵的外壳体的内部形状。处理此问题的一种方法是在重新设计叶轮或泵衬垫时重新设计外壳体。然而，此方法涉及显著更多的资本支出，并且还经常需要改变离心浆料泵的操作足迹，这在现有工业场所可能不可用。在一些情况下，且特别地，在一些无衬泵组合件的情况下，壳体的外部形状的重新设计可以例如通过以将壳体的两个半部固定在一起所需的方式极为接近壳体定位的连接螺栓来限制。
5.本公开涉及一种泵衬垫配置，其提供改进的磨损特性，所述磨损特性可与现有离心泵壳体兼容。
6.本公开还涉及一种用于无衬离心泵的壳体配置。


技术实现要素：

7.在第一方面中，公开用于离心浆料泵的主衬垫的实施方案，主衬垫包括：主衬垫主体，所述主衬垫主体其具有周向部分，所述周向部分具有相对于周向部分限定的中心点，其中周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于主衬垫主体中以用于将流体引入到泵送室；排放出口，所述排放出口从主衬垫主体延伸，限定用于从泵送室排放流体的流体路径，其中当排放出口处于竖直取向时，延伸穿过周向部分的中心点的水平轴线在排放出口下方的切线处与周向部分的内表面相接，其中由切线和水平轴线形成的角度α在约97
°
与约105
°
之间。
8.在某些实施方案中，角度α在约100
°
与约104
°
之间。在一种形式中，角度α在约101
°
与约103
°
之间。
9.在某些实施方案中，主衬垫包括在周向部分的内表面与排放出口的内表面之间延伸的过渡表面，过渡表面包括用于将排放出口中的材料的流出流与主泵送室中的再循环流分离的分水部，其中沿着内表面从排放出口引导且经过分水部的中间点的线在排放出口下方的点处以约79
°
与约87
°
之间的角度β与水平轴线相接。
10.在某些实施方案中，角度β在约81
°
与约85
°
之间。在一种形式中，角度β在约82
°
与约84
°
之间。
11.在某些实施方案中，分水部具有前缘，其中从分水部的前缘牵拉到中心点的线以约32
°
与42
°
之间的角度γ与水平轴线相接。
12.在某些实施方案中，角度γ在约34
°
与40
°
之间。在一种形式中，角度γ在约36
°
与38
°
之间。
13.在某些实施方案中，主衬垫主体从分水部的前缘到周向部分的外表面与排放出口的外表面相接的接合点的厚度l比主衬垫主体在点d处沿着穿过中心点的中心线的厚度大2.0至3.5倍。
14.在某些实施方案中，厚度l比主衬垫主体在点d处的厚度大2.6至3.2倍。在一种形式中，厚度l比主衬垫主体在点d处的厚度大2.8至3.0倍。
15.在某些实施方案中，主衬垫主体从分水部的前缘到周向部分的外表面与排放出口的外表面相接的接合点的厚度l是厚度j的约1.0至约1.2倍，其中j为从排放出口的内表面穿过主衬垫的主体、穿过接合点且到达周向部分的内表面的以直角与厚度l相接的线。
16.在某些实施方案中，分水部在前缘处包括圆形轮廓。在一种形式中，分水部的圆形轮廓的半径在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是入口开口的半径。
17.根据另一方面，公开用于离心浆料泵的主衬垫的实施方案，主衬垫包括：主衬垫主体，所述主衬垫主体其具有周向部分，所述周向部分具有相对于周向部分限定的中心点，其中周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于主衬垫主体中以用于将流体引入到泵送室；排放出口，所述排放出口从主衬垫主体延伸，限定用于从泵送室排放流体的流体路径，过渡表面，所述过渡表面在周向部分的内表面与排放出口的内表面之间延伸，过渡表面包括用于将排放出口中的材料的流出流与主泵送室中的再循环流分离的分水部，其中当排放出口处于竖直取向时，主衬垫包括：蜗壳收集部分，所述蜗壳收集部分定义为主衬垫的从位于分水部处的周向部分的内表面上的点p逆时针到位于周向部分上的点g的区域；过渡部分，所述过渡部分定义为主衬垫的从点g逆时针到从点p延伸到点h的线的区域，所述线平行于排放部分的内表面上的水平轴线；以及排放部分m，所述排放部分为从过渡部分延伸到主衬垫的出口的区域，其中角度ca被定义为形成于从中心点引导到点p的径向线与从中心点引导到点g的径向线之间的角度，其中ca在约40
°
与60
°
之间。
18.在一种形式中，角度ca在约45
°
到55
°
之间。
19.在某些实施方案中，主衬垫是由金属或金属合金构成的单件衬垫。
20.根据另一方面，公开用于无衬离心浆料泵的泵壳体的实施方案，泵壳体包括：泵壳体主体，所述泵壳体主体其具有周向部分，所述周向部分具有相对于周向部分限定的中心点，其中周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于泵壳体主体中以用于将流体引入到泵送室；排放出口，所述排放出口从泵壳体主体延伸，限定用于从泵送室排
放流体的流体路径，其中当排放出口处于竖直取向时，延伸穿过周向部分的中心点的水平轴线在排放出口下方的切线处与周向部分的内表面相接，其中由切线和水平轴线形成的角度α在约97
°
与约105
°
之间。
21.根据另一方面，公开用于离心浆料泵的泵壳体的实施方案，泵壳体包括：泵壳体主体，所述泵壳体主体具有周向部分，所述周向部分具有相对于周向部分限定的中心点，其中周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于泵壳体主体中以用于将流体引入到泵送室；排放出口，所述排放出口从泵壳体主体延伸，限定用于从泵送室排放流体的流体路径；过渡表面，所述过渡表面在周向部分的内表面与排放出口的内表面之间延伸，过渡表面包括用于将排放出口中的材料的流出流与主泵送室中的再循环流分离的分水部，分水部包括前缘，其中当排放出口处于竖直取向时，泵壳体包括：蜗壳收集部分，所述蜗壳收集部分定义为泵壳体的从位于分水部处的周向部分的内表面上的点p逆时针到位于周向部分上的点g的区域；过渡部分，所述过渡部分定义为泵壳体的从点g逆时针到从点p延伸到点h的线的区域，所述线平行于排放部分的内表面上的水平轴线；以及排放部分m，所述排放部分为从过渡部分延伸到泵壳体的出口的区域，其中角度ca被定义为形成于从中心点引导到点p的径向线与从中心点引导到点g的径向线之间的角度，其中ca在约40
°
与60
°
之间。
22.在结合附图进行的以下详细描述时，其它方面、特征和优点将变得显而易见，附图是本公开的一部分，并且通过举例示出所公开的发明的原理。
附图说明
23.尽管可以落入发明内容中所陈述的方法和装置的范围内的任何其他形式，但现在将通过举例并参考附图来描述方法和装置的具体实施方案，其中：
24.图1和图2是典型离心浆料泵组合件的示意性部分横截面侧视面；
25.图3是根据实施方案的主泵衬垫的一侧的等距视图；
26.图4是图3中所描绘的主泵衬垫的另一侧的等距视图；
27.图5是现有主泵衬垫的横截面，横截面穿过主泵衬垫的两个相对侧之间的中点且垂直于泵的旋转轴线；
28.图6是根据实施方案的主泵衬垫的横截面，横截面穿过主泵衬垫的两个相对侧之间的中点且垂直于泵的旋转轴线；
29.图7是图6中所描绘的主泵衬垫的分水部的截面的特写详细视图；
30.图8是现有主泵衬垫的横截面的横截面，横截面穿过主泵衬垫的两个相对侧之间的中点且垂直于泵的旋转轴线；
31.图9是根据实施方案的主泵衬垫的横截面，横截面穿过主泵衬垫的两个相对侧之间的中点且垂直于泵的旋转轴线；
32.图10是无衬离心浆料泵的等距视图；以及
33.图11是典型无衬离心浆料泵组合件的示意性部分横截面侧视面。
具体实施方式
34.参考附图的图1和图2，大体上示出浆料泵装置100，所述浆料泵装置包括泵10和泵外壳支撑件，所述泵壳体支撑件是基座或底座112(仅部分展示)的形式，泵10安装在所述基
座或底座上。基座在泵行业也被称为框架。泵10通常包括外壳体22，所述外壳体由两个侧壳体部分或段23、24(有时也称为框架板和盖板)形成，所述两个侧壳体部分和段围绕两个侧壳体段23、24的外围接合在一起。泵10由侧开口形成，所述侧开口中的一个是入口孔28，此处另一个是排放出口孔29。所述布置使得当在加工厂中使用时，泵通过管道连接到入口孔28和出口孔29，以促进例如矿物浆料的泵送。
35.泵10还包括布置在外壳22内的泵内衬垫11，该泵内衬垫包括主衬垫12和两个侧衬垫14、30。侧衬垫(或背衬垫)14位于泵10的后侧附近(即，最靠近基座或底座112)，而另一侧衬垫(也称为前衬垫或喉套(throatbush))30位于泵的前侧附近。浆料泵装置100被称为
‘
带衬’离心浆料泵装置。在带衬浆料泵装置100中，主衬垫12和两个侧衬垫配置成装配在由两个侧壳体段23、24提供的外壳体22的内表面限定的空腔内。
36.如图1和图2中所示，当泵组装使用时，外壳体22的两个侧壳体部分23、24由位于壳体部分23、24的外围周围的螺栓27接合在一起。在一些实施方案中，主衬垫12也可以包括两个单独的部分，所述两个单独的部分设置在侧壳体部分23、24内并聚集在一起以形成单个主衬垫，尽管在图1中所示的实例中，主衬垫12是以单件式制成的，形状类似于汽车轮胎。衬垫11可以由诸如橡胶、弹性体或金属的材料制成。
37.当组装泵时，主衬垫12中的侧开口由两个侧衬垫14、30填充，或容纳该两个侧衬垫，以形成设置在泵外壳22内的连续衬垫泵送室42。包括密封室外壳114和密封适配器115的密封件围封侧衬垫(或背衬垫)14，且布置成密封驱动轴116与基座或底座112之间的空间或密封室118以防止从外壳体22的背区泄漏。密封室壳体采用圆形盘状段和具有中心孔的环形段的形式，并且在一种布置中被公知为填料盒117。填料盒117邻近于侧衬垫14布置，且在基座112与轴套筒和围绕轴116的填料之间延伸。
38.如图1和图2中所示，叶轮40定位于主衬垫12内，且安装或可操作地连接到驱动轴116，所述驱动轴适于绕旋转轴线x-x旋转。马达驱动器(未展示)通常由滑轮附接到轴116的暴露端，所述暴露端位于基座或底座112后面的区域中。叶轮40的旋转使得正被泵送的流体(或固液混合物或浆料)从连接到入口孔的管道通过泵送室42，所述泵送室位于主衬垫12和侧衬垫14、30内，且接着经由排放出口孔流出泵。
39.如所展示，前衬垫30(或喉刷)包括圆柱形的进气段32，当使用泵时，浆料通过所述进气段进入泵送室42。进气段32在其中具有进气通道33，所述进气通道具有可操作地连接到进料管(未展示)的第一最外端34和邻近室42的第二最内端35。前衬垫30进一步包括侧壁段15，所述侧壁段在使用中与主衬垫12配合以形成且围封室42，侧壁段15具有内面。背衬垫14包括盘状主体，所述盘状主体具有与主衬垫配合的外缘和内面。
40.叶轮40包括毂41，多个周向间隔开的泵送叶片43从该毂延伸。眼部部分47从毂41朝前衬垫30中的通道33向前延伸。叶轮40进一步包括前护罩50和后护罩51以及叶轮入口48，叶片设置在所述前护罩与后护罩之间并在其间延伸。毂41从背衬垫14延伸。在图2中，护罩布置在大体上与旋转轴线成直角的平面中。在图1中，前护罩相对于轴线倾斜。
41.前护罩和后护罩包括内面、外面和外围边缘部分。前护罩包括入口和在护罩的内表面之间延伸的叶片43。从正视方向(即在旋转轴线x-x(图1)的方向上)看时，护罩大体为圆形的或盘状的。
42.如图2中所示出，每个护罩在其外面上具有多个辅助叶片或排出叶片，在前护罩的
外面上存在第一组辅助叶片60，并且在后护罩的外面上存在第二组辅助叶片61。在图1的实施方案中，仅前护罩上存在辅助叶片。
43.图式10和图11展示无衬离心浆料泵100。如图11中可见，泵组合件100具有与关于图1和图2描述的带衬离心浆料泵组合件类似的构造，其中关键差异在于图11的无衬浆料泵组合件100不包括主衬垫12。相反，泵组合件的外壳体22提供泵送室的内表面，且提供与带衬离心浆料泵的主衬垫类似的功能。如图10和图11中所示，相同特征已经配备有与图1和图2中所用相同的参考标号。
44.参考图3、图4、图6和图7，示出包括主衬垫主体122的主浆料泵衬垫120，所述主衬垫主体包括具有相对侧137、138(图3和图4)的泵送室124，所述相对侧在其中各自具有开口139、140(图3和图4)。主衬垫主体122进一步包括周向部分141，所述周向部分包括相对于主衬垫主体122的周向部分141的圆周限定的中心点q。周向部分可以是蜗壳形式。中心点q可或可不与离心浆料泵的叶轮和驱动轴的旋转轴线x-x同轴。在图6中，主衬垫主体122的中心点q与叶轮和驱动轴的旋转轴线x-x对准。
45.周向部分141具有含有泵送室124的内表面144。主衬垫主体122进一步包括具有排放通道151的排放出口150，所述排放通道具有与泵送室124流体连通的内表面152。排放通道151大体上从泵送室124延伸，且终止于排放出口端口154处。
46.图6是主泵衬垫120的横截面，其中横截面穿过主泵衬垫120的两个相对侧137、138之间的中点且在使用时垂直于离心浆料泵的旋转轴线。在此图中，主衬垫主体122描绘在竖直取向上从主衬垫主体122延伸的排放出口150。换句话说，排放出口处于其中排放出口150向上延伸且远离浆料泵在使用中定位在其上的表面的取向。在这种竖直取向中，延伸穿过周向部分141的中心点q的水平轴线y-y在周向部分上且在排放出口下方的切线处以约97
°
与约105
°
之间的角度α与周向部分141的内表面144相接。在优选实施方案中，角度α可以在约100
°
与约104
°
之间。在更优选实施方案中，角度α可以在约101
°
与约103
°
之间。在又一优选实施方案中，角度α可为约102
°
。
47.主衬垫120可进一步包括过渡表面180，所述过渡表面在周向部分144的内表面与排放出口150的内表面152之间延伸，过渡表面180包括用于将排放出口150中的材料的流出流与主泵送室124中的再循环流分离的分水部185。如图6中所描绘，沿着排放出口的内表面152从排放出口150引导且经过分水部185的中点的线a-a在排放出口150下方的点处与水平轴线y-y相接，可处于约79
°
与约87
°
之间的角度β。在优选实施方案中，角度β可以在约81
°
与约85
°
之间。在更优选实施方案中，角度β可以在约82
°
与约84
°
之间。在又一优选实施方案中，角度β可为约83
°
。
48.主衬垫122的分水部185可以具有位于分水部185的点处的前缘190，所述分水部在操作期间分流并分离主衬垫120中的材料的流出流和材料的再循环流。
49.参考图6，从分水部185的前缘190牵拉到中心点q的线b-b以约32
°
与42
°
之间的角度γ与水平轴线y-y相接。在优选实施方案中，角度γ可以在约34
°
与约40
°
之间。在更优选实施方案中，角度γ可以在约36
°
与约38
°
之间。在又一优选实施方案中，角度γ可为约37
°
。
50.根据本公开的主衬垫120由于排放出口150相对于主衬垫120的泵送室124的取向而在分水部185处具有增加的厚度，如本文中所描述。具体地，主衬垫主体从分水部190的前缘到周向部分141的外表面与排放出口150的外表面相接的接合点195的厚度l可比主衬垫
主体在点d处沿着穿过中心点q的中心线的厚度t大2.0至3.5倍。在优选的形式中，厚度升可比主衬垫主体在点d处的厚度t大2.6至3.2倍。在另外优选的形式中，厚度l可比主衬垫主体在点d处的厚度t大2.8至3.0倍。其又一优选的形式，主衬垫主体在点d处的厚度t可比主衬垫主体在点d处的厚度t大约2.9倍。
51.图7描绘图6中所示的分水部185的横截面的特写视图。从分水部190的前缘到周向部分141的外表面与排放出口150的外表面相接的接合点195的厚度l以直角与厚度j相接，所述厚度j为从排放出口150的内表面152穿过主衬垫的主体到达周向部分141的内表面144的线。厚度l可为厚度j的约1.0至约1.2倍。另外，排放出口的邻近接合点195的壁的厚度可为排放出口的位于排放出口的另一侧上的壁的厚度的约1.7至约2.8倍。
52.图5提供现有主泵衬垫的横截面，其中横截面穿过主泵衬垫的两个相对侧之间的中点且垂直于泵的旋转轴线。图5中所示的现有主泵衬垫的视图为图6中所示的根据本公开的实施方案的主衬垫的视图的等效横截面。
53.图5的现有主泵衬垫被设计成装配在由图1和图2中描绘的泵装置100的外壳体22形成的空腔内。图5的现有主泵衬垫具有周向部分141，所述周向部分具有外表面225，所述外表面具有与图6中所示的根据本公开的实施方案的主泵衬垫120的周向部分的外表面225相同的尺寸。
54.如图5所示，现有泵衬垫具有延伸穿过周向部分141的中心点q的水平轴线y-y，所述水平轴线在排放出口下方的切线处以等于94
°
的角度α与周向部分141的内表面144相接。图5的现有泵衬垫还包括沿着排放出口的内表面152从排放出口150引导且经过分水部185的中点的线a-a，所述线在排放出口150下方的点处以90
°
的角度β与水平轴线y-y相接。图5的现有泵衬垫进一步包括从分水部185的前缘190牵拉到中心点q的线b-b以44
°
的角度γ与水平轴线y-y相接。这些尺寸规定：图5中所示的现有泵衬垫包括主衬垫主体在分水部处的从分水部的前缘到周向部分141的外表面与排放出口150的外表面相接的接合点的厚度l，所述厚度比主衬垫主体在点d处沿着穿过中心点q的中心线的厚度t大1.7倍。
55.图9中描绘根据本公开的主泵衬垫的另外实施方案，其中主衬垫120包括：蜗壳集合部分p-g，所述蜗壳集合部分限定为主衬垫120的从位于分水部185处的周向部分141的内表面上的点p围绕中心点q逆时针移动到位于周向部分141上的点g的区域；过渡部分g-ph，所述过渡部分定义为主衬垫120的从点g逆时针移动到由从周向部分141上的点p延伸到排放部分的内表面上的点h的线界定的区域的区域；以及排放部分m，所述排放部分为从过渡部分延伸到主衬垫120的排放出口端口154的区域，其中角度ca被定义为形成于从中心点q引导到点p的径向线与从中心点引导到点g的径向线之间的角度。在此实施方案中，角度ca在约40
°
与60
°
之间。在优选的形式中，角度ca在约45
°
至55
°
之间。
56.相比之下，在图8中展示现有技术衬垫，其中识别蜗壳收集部分p-g、过渡部分g-ph和排放部分m。如可见，图9中所描绘的根据本公开的衬垫的过渡部分g-ph涵盖与图8中所描绘的现有技术衬垫相同的角跨度(angular span)。然而，图9中所描绘的衬垫的点g不再平行于出口p-h或水平轴线，同时过渡区域轮廓化以维持到排放段的平滑过渡且维持与主衬垫开口的半径br和排放出口端口154的主要切向取向。这提供图9的衬垫中的过渡部分g-ph的位置已偏移，从而能够放大分水部。收集部分p-g与过渡部分g-ph之间的偏移由从点g开始的过渡部分g-ph中增加的收集部分p-g中的周向部分141的取向的改变限定。在图8中所
示的现有技术衬垫中，这发生在稍后点(当点g与水平轴线成直线时)。
57.根据另一实施方案，且参考图9，前缘190处的分水部185的半径可在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是主衬垫120的侧面中的开口139、140的半径。通常，开口的半径略微大于在使用期间装配在主衬垫内的叶轮的半径。发现优选的是，前缘处的分水部的半径在此范围内。虽然将分水部185进一步延伸到过渡区域g-ph中以达到更陡的点似乎是可行的，但在使用期间，且特别是在泵送研磨浆料时，如此布置的分水部的点将很快地剪切开。优选的半径使得分水部能够延伸，同时提供延长泵衬垫的此区域的磨损寿命的期望效果。
58.如参考根据本文所描述的实施方案的主衬垫且参考图6、图7和图9所示出，识别到当排放出口150的取向相对于主衬垫120的泵送室124改变时，且特别是当如本文所限定的角度α、β和/或γ的值如本文中所描述地调整时，分水部的厚度显著地增加，同时维持周向部分的外表面225的尺寸与现有泵衬垫相同。还发现，如此调整的泵衬垫包括与现有泵衬垫基本上相同的内部容量以及基本上相同的泵送效率。
59.分水部的厚度增加有利地为如本文所描述的主泵衬垫提供在分水部处增加的磨损保护，且因此比具有与周向部分的外表面相同的尺寸的现有泵衬垫具有更长的操作寿命。
60.还识别到，当排放出口的取向相对于用于无衬离心泵组合件的泵壳体的泵送室改变时，且特别是当如本文所限定的角度α、β和/或γ的值如本文中所描述地调整时，泵壳体的分水部的厚度显著地增加，同时维持与之前基本上相同的内部容量和泵送效率。
61.在前述对优选实施例的描述中，为了清楚起见采用了特定术语。然而，本发明并不意在受限于所选择的特定术语，且应当理解每个特定术语都包括了所有以相似方式操作用以完成相似技术目标的技术等同物。例如“顶部”和“底部”、“前”和“后”、“内”和“外”、“上方”、“下方”、“竖直”、“上部”和“下部”等的术语被用作便于提供参考点的词语，并且不应被解释为限制性术语。
62.本说明书中对任何现有公布(或从现有公布中导出的信息)或任何已知事项的引用均不是，也不应该被视为承认或接受或以任何形式暗示现有公布(或从现有公布中导出的信息)或已知事项形成本说明书所涉领域的公知常识的一部分。
63.在本说明书中，词“包括”应理解为其“开放”意义，即“具有”的意思，因此不应被限制为“封闭”意义，即“仅包括”的意思。如果相对应的词语“包括”、“包含”和“具有”出现，相对应意义也认为是相对应的词语“包括”、“包含”和“具有”的属性。
64.此外，前述仅说明了一些实施方案，可进行改变、修改、增加和/或变化而不偏离所公开的实施方案的范围和实质，这些实施方案是说明性的而非限制的。
65.此外，已经结合当前考虑为是最实用和优选的实施方案而对本发明进行说明，应当理解，本发明不限于所公开的实施方案，相反，本发明旨在涵盖包括在本发明的精神和范围内的各种修改和等同布置。此外，上述各种实施方案可以结合其他实施方案来实现，例如，可以将一个实施方案的方面与另一个实施方案的方面组合以实现其他实施方案。此外，任何给定组件的每个独立特征或部件可以构成附加实施方案。
66.零件表
67.泵装置100泵10
基座112外壳22侧壳体段23、24入口孔28排放出口孔29内衬垫11主衬垫12、120侧衬垫(前和后)14、30螺栓27泵送室42密封室壳体114盖板115密封适配器116填料盒117叶轮40递送段32通道33外端34内端35侧壁段15内面16唇缘38毂41泵送叶片43眼部部分47旋转轴线x-x辅助叶片60辅助叶片61主衬垫主体122泵送室124相对侧137、138开口139、140周向部分141中心点q
68.内表面144排放出口150排放通道151排放通道内表面152排放出口端口154
水平轴线y-y交点210过渡表面180分水部185线(内排放表面)a-a前缘190线(前缘到中心)b-b
69.分水部的厚度l
70.接合点(外表面)195壳体在d处的厚度t
71.周向部分的外表面225厚度(排放至泵送室)j
72.蜗壳收集部分p-g
73.过渡部分g-ph
74.排放部分m
75.过渡部分的角度ca
76.叶轮/衬垫开口的半径br分水部半径cr

技术特征：
1.一种用于离心浆料泵的主衬垫，所述主衬垫包括：主衬垫主体，所述主衬垫主体具有周向部分，所述周向部分具有相对于所述周向部分限定的中心点，其中所述周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于所述主衬垫主体中以用于将流体引入到所述泵送室；排放出口，所述排放出口从所述主衬垫主体延伸，限定用于从所述泵送室排放流体的流体路径，其中当所述排放出口处于竖直取向时，延伸穿过所述周向部分的所述中心点的水平轴线在所述排放出口下方的切线处与所述周向部分的所述内表面相接，其中由所述切线和所述水平轴线形成的角度α在约97
°
与约105
°
之间。2.根据权利要求1所述的主衬垫，其中所述角度α在约100
°
与约104
°
之间。3.根据权利要求1所述的主衬垫，其中所述角度α在约101
°
与约103
°
之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的主衬垫，其中所述主衬垫包括在所述周向部分的所述内表面与所述排放出口的内表面之间延伸的过渡表面，所述过渡表面包括用于将所述排放出口中的材料的流出流与所述主泵送室中的再循环流分离的分水部，其中沿着所述内表面从所述排放出口引导且经过所述分水部的中间点的线在所述排放出口下方的点处以约79
°
与约87
°
之间的角度β与所述水平轴线相接。5.根据权利要求4所述的主衬垫，其中所述角度β在约81
°
与约85
°
之间。6.根据权利要求4所述的主衬垫，其中所述角度β在约82
°
与约84
°
之间。7.根据前述权利要求中任一项所述的主衬垫，其中所述分水部具有前缘，其中从所述分水部的所述前缘牵拉到所述中心点的线以约32
°
与42
°
之间的角度γ与所述水平轴线相接。8.根据权利要求7所述的主衬垫，其中所述角度γ在约34
°
与约40
°
之间。9.根据权利要求7所述的主衬垫，其中所述角度γ在约36
°
与约38
°
之间。10.根据权利要求4至9中任一项所述的主衬垫，其中所述主衬垫主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l比所述主衬垫主体在点d处沿着穿过所述中心点的中心线的厚度大2.0至3.5倍。11.根据权利要求10所述的主衬垫，其中所述厚度l比所述主衬垫主体在点d处的所述厚度大2.6至3.2倍。12.根据权利要求10所述的主衬垫，其中所述厚度l比所述主衬垫主体在点d处的所述厚度大2.8至3.0倍。13.根据权利要求4至12中任一项所述的主衬垫，其中所述主衬垫主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的所述厚度l是厚度j的约1.0至约1.2倍，其中j为从所述排放出口的所述内表面穿过所述主衬垫的所述主体、穿过所述接合点且到达所述周向部分的所述内表面的以直角与厚度l相接的线。14.根据权利要求4至13中任一项所述的主衬垫，其中所述分水部在所述前缘处包括圆形轮廓。15.根据权利要求14所述的主衬垫，其中所述分水部的所述圆形轮廓的半径在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是入口开口的半径。16.一种用于离心浆料泵的主衬垫，所述主衬垫包括：
主衬垫主体，所述主衬垫主体具有周向部分，所述周向部分具有相对于所述周向部分限定的中心点，其中所述周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于所述主衬垫主体中以用于将流体引入到所述泵送室；排放出口，所述排放出口从所述主衬垫主体延伸，限定用于从所述泵送室排放流体的流体路径，过渡表面，所述过渡表面在所述周向部分的所述内表面与所述排放出口的内表面之间延伸，所述过渡表面包括用于将所述排放出口中的材料的流出流与所述主泵送室中的再循环流分离的分水部，所述分水部包括前缘，其中当所述排放出口处于竖直取向时，所述主衬垫包括：蜗壳收集部分，所述蜗壳收集部分定义为所述主衬垫的从位于所述分水部处的所述周向部分的所述内表面上的点p逆时针到位于所述周向部分上的点g的区域；过渡部分，所述过渡部分定义为所述主衬垫的从所述点g逆时针到从所述点p延伸到点h的线的区域，所述线平行于所述排放部分的所述内表面上的水平轴线；以及排放部分m，所述排放部分为从所述过渡部分延伸到所述主衬垫的所述出口的区域，其中角度ca定义为形成于从所述中心点引导到点p的径向线与从所述中心点引导到点g的径向线之间的角度，其中ca在约40
°
与60
°
之间。17.根据权利要求16所述的主衬垫，其中所述角度ca在约45
°
至约55
°
之间。18.根据权利要求16或权利要求17所述的主衬垫，其中所述主衬垫主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l比所述主衬垫主体在点d处沿着穿过所述中心点的中心线的厚度大2.0至3.5倍。19.根据权利要求18所述的主衬垫，其中所述厚度l比所述主衬垫主体在点d处的所述厚度大2.6至3.2倍。20.根据权利要求18所述的主衬垫，其中所述厚度l比所述主衬垫主体在点d处的所述厚度大2.8至3.0倍。21.根据权利要求16至20中任一项所述的主衬垫，其中所述主衬垫主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l是厚度j的约1.0至约1.2倍，其中j为从所述排放出口的所述内表面穿过所述主衬垫的所述主体、穿过所述接合点且到达所述周向部分的所述内表面的以直角与厚度l相接的线。22.根据权利要求16至21中任一项所述的主衬垫，其中所述分水部在所述前缘处包括圆形轮廓。23.根据权利要求22所述的主衬垫，其中所述分水部的所述圆形轮廓的半径在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是所述主衬垫的入口开口的半径。24.根据前述权利要求中任一项所述的主衬垫，其中所述主衬垫是由金属或金属合金构成的单件衬垫。25.一种用于无衬离心浆料泵的泵壳体，所述泵壳体包括：泵壳体主体，所述泵壳体主体具有周向部分，所述周向部分具有相对于所述周向部分限定的中心点，其中所述周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于所述泵壳体主体中以用于将流体引入到所述泵送室；排放出口，所述排放出口从所述泵壳体主体延伸，限定用于从所述泵送室排放流体的
流体路径，其中当所述排放出口处于竖直取向时，延伸穿过所述周向部分的所述中心点的水平轴线在所述排放出口下方的切线处与所述周向部分的所述内表面相接，其中由所述切线和所述水平轴线形成的角度α在约97
°
与约105
°
之间。26.根据权利要求25所述的泵壳体，其中所述泵壳体包括在所述周向部分的所述内表面与所述排放出口的内表面之间延伸的过渡表面，所述过渡表面包括用于将所述排放出口中的材料的流出流与所述主泵送室中的再循环流分离的分水部，其中沿着所述内表面从所述排放出口引导且经过所述分水部的中间点的线在所述排放出口下方的点处以约79
°
与约87
°
之间的角度β与水平轴线相接。27.根据权利要求25或26所述的泵壳体，其中所述分水部具有前缘，其中从所述分水部的所述前缘牵拉到所述中心点的线以约32
°
与42
°
之间的角度γ与所述水平轴线相接。28.根据权利要求25至27中任一项所述的泵壳体，其中所述泵壳体主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l比所述泵壳体主体在点d处沿着穿过所述中心点的中心线的厚度大2.0至3.5倍。29.根据权利要求25至28中任一项所述的泵壳体，其中所述泵壳体主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的所述厚度l是厚度j的约1.0至约1.2倍，其中j为从所述排放出口的所述内表面穿过所述泵壳体的所述主体、穿过所述接合点且到达所述周向部分的所述内表面的以直角与厚度l相接的线。30.根据权利要求28或权利要求29所述的泵壳体，其中所述分水部在所述前缘处包括圆形轮廓。31.根据权利要求30所述的泵壳体，其中所述分水部的所述圆形轮廓的半径在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是入口开口的半径。32.一种用于离心浆料泵的泵壳体，所述泵壳体包括：泵壳体主体，所述泵壳体主体具有周向部分，所述周向部分具有相对于所述周向部分限定的中心点，其中所述周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于所述泵壳体主体中以用于将流体引入到所述泵送室；排放出口，所述排放出口从所述泵壳体主体延伸，限定用于从所述泵送室排放流体的流体路径，过渡表面，所述过渡表面在所述周向部分的所述内表面与所述排放出口的内表面之间延伸，所述过渡表面包括用于将所述排放出口中的材料的流出流与所述主泵送室中的再循环流分离的分水部，所述分水部包括前缘，其中当所述排放出口处于竖直取向时，所述泵壳体包括：蜗壳收集部分，所述蜗壳收集部分定义为所述泵壳体的从位于所述分水部处的所述周向部分的所述内表面上的点p逆时针到位于所述周向部分上的点g的区域；过渡部分，所述过渡部分定义为所述泵壳体的从所述点g逆时针到从所述点p延伸到点h的线的区域，所述线平行于所述排放部分的所述内表面上的水平轴线；以及排放部分m，所述排放部分为从所述过渡部分延伸到所述泵壳体的所述出口的区域，其中角度ca定义为形成于从所述中心点引导到点p的径向线与从所述中心点引导到点
g的径向线之间的角度，其中ca在约40
°
与60
°
之间。33.根据权利要求32所述的泵壳体，其中所述泵壳体主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l比所述主衬垫主体在点d处沿着穿过所述中心点的中心线的厚度大2.0至3.5倍。34.根据权利要求32或33所述的泵壳体，其中所述主衬垫主体从所述分水部的所述前缘到所述周向部分的外表面与所述排放出口的所述外表面相接的接合点的厚度l是厚度j的约1.0至约1.2倍，其中j为从所述排放出口的所述内表面穿过所述主衬垫的所述主体、穿过所述接合点且到达所述周向部分的所述内表面的以直角与厚度l相接的线。35.根据权利要求32至34中任一项所述的泵壳体，其中所述分水部在所述前缘处包括圆形轮廓。36.根据权利要求35所述的泵壳体，其中所述分水部的所述圆形轮廓的半径在0.09至0.2
×
br的范围内，其中br是所述泵壳体的入口开口的半径。

技术总结
一种用于离心浆料泵的主衬垫，所述主衬垫包括：主衬垫主体，所述主衬垫主体其具有周向部分，所述周向部分具有相对于所述周向部分限定的中心点，其中所述周向部分的内表面限定泵送室；入口开口，所述入口开口形成于所述主衬垫主体中以用于将流体引入到所述泵送室；排放出口，所述排放出口从所述主衬垫主体延伸，限定用于从所述泵送室排放流体的流体路径，其中当所述排放出口处于竖直取向时，延伸穿过所述周向部分的所述中心点的水平轴线在所述排放出口下方的切线处与所述周向部分的所述内表面相接，其中角度α由所述切线和所述水平轴线形成。形成。形成。


技术研发人员：兰迪
受保护的技术使用者：威尔斯拉里集团公司
技术研发日：2021.01.16
技术公布日：2023/9/26