CN103591049A - 一种防开裂耐磨离心泵 - Google Patents

Abstract

一种防开裂耐磨离心泵，涉及离心泵制作领域，包括金属蜗壳、金属泵盖以及内衬于金属蜗壳、金属泵盖上的陶瓷衬壳，其特征在于所述金属蜗壳与金属泵盖螺栓紧固连接，金属蜗壳和金属泵盖内表面设置有防腐层，金属蜗壳与金属泵盖间受力密封面上不设置陶瓷衬壳。既能利用了内衬陶件的高耐磨性能，又能克服原有技术中的因紧固而产生内衬开裂的缺点，还能保证泵的防腐功能，使这种泵既有高耐磨的功能，又有极好的防腐性能，也有不易开裂损坏、方便拆装维修。

Description

一种防开裂耐磨离心泵

技术领域

本发明涉及离心泵制作领域，尤其涉及一种防开裂的耐磨离心泵。

背景技术

在冶炼、选矿、洗煤等行业中需要又高耐磨又防腐蚀的料浆泵，输送高磨蚀性矿浆，现可选用的品种有钢衬陶瓷离心泵，但钢衬陶瓷离心泵虽然防腐耐磨，但十分容易开裂损坏，尤其是在拆装维修泵机时，泵壳特别容易开裂。

 开裂的原因主要是泵的结构产生的：参见图1，陶瓷泵的蜗壳2是由金属外蜗壳2.1、陶瓷内蜗壳2.2和内外蜗壳之间的填充定位层2.3构成，金属外蜗壳的功能主要是承担安装连接、机械强度的功能。陶瓷内蜗壳的功能为防腐及耐磨两种功能，填充层的功能是固定定位。按照上述功能的分配，金属外蜗壳是无防腐功能的，因此不能接触腐蚀性液体，内衬陶瓷蜗壳就要有极好的密封性能，即泵壳2与泵盖1之间要密合，液体不能通过结合部位渗漏到陶瓷内蜗壳与金属外蜗壳之间，否则金属外壳就会腐蚀，进而损坏。

为了达到泵腔内流体不外泄，内衬陶瓷泵壳和陶瓷泵盖内衬之间的接合面3.1要十分密合，而且这种密合不泄漏是在流体有很高的压力情况下的密合，一般压力在0.3~0.8MPa之间。

为了达到以上要求，内镶衬的陶瓷泵壳与泵盖之间就要求有较高的由螺栓紧固形成的压紧力，否则就会流体外泄。然而正是这种压紧力造成泵陶瓷衬体的损坏，因为陶瓷衬体很脆、易裂，不管是氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、微晶玻璃都有这种致命的弱点：只要泵壳与泵盖之间的紧固螺栓过紧或螺栓之间紧固力不均称，都有可能造成内衬件的开裂，由于这个致命的技术问题一直无法得到有效的解决，因此造成钢衬陶瓷的耐磨离心泵，数十年来无法在国内外市场上得到推广，近十年来产量反而逐年萎缩，无法发挥陶瓷、碳化硅、微晶玻璃等高耐磨材料在耐磨防腐离心泵领域的作用。

有待改进。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种防开裂、紧固密封性好的防腐耐磨离心泵。

本发明的技术关键在于首先改变蜗壳与泵盖内陶瓷内衬间的接触方式，由现有技术的密封压紧接触，改为不压紧或非接触式的结构，允许泵腔内的腐蚀性流体外泄至陶瓷内衬蜗壳与金属蜗壳之间。由原来蜗壳的陶瓷内衬与泵盖的陶瓷内衬之间的螺栓压紧受力，改成螺栓压紧时不受力，变为金属蜗壳与泵盖直接压紧受力，这样可以避免陶瓷衬层因压紧受力而损坏。其次为在金属蜗壳或和泵盖的内侧设防腐层，通过在金属外壳上设防腐层，解决两个原有技术中无法解决的技术难题：一是金属外壳浸没在腐蚀性液体中也不会产生腐蚀；二是金属外壳有了内衬防腐层，泵壳与泵盖之间防止外泄的密封功能，就可以由金属外壳来承担，密封的受力面由原有技术中陶瓷内衬受力，转移（改变）为由外壳上的防腐衬层面位置受力，由于泵金属蜗壳的内衬防腐层是采用的非脆性等塑料材料，能防止紧固螺栓的紧固而产生的开裂，通过以上改变，既能利用了内衬陶件的高耐磨性能，又能克服原有技术中的因紧固而产生内衬开裂的缺点，还能保证泵的防腐功能，使这种泵既有高耐磨的功能，又有极好的防腐性能，也有不易开裂损坏、方便拆装维修的优点。其具体技术方案为：一种防开裂耐磨离心泵，包括金属蜗壳、金属泵盖以及内衬于金属蜗壳、金属泵盖上的陶瓷衬壳，其特征在于所述金属蜗壳与金属泵盖螺栓紧固连接，金属蜗壳和金属泵盖内表面设置有防腐层，金属蜗壳与金属泵盖间受力密封面上不设置陶瓷衬壳。这种结构的目的是泵蜗壳和泵盖安装紧固时，不让陶瓷衬壳之间受紧固压力，让能影响密封效果的紧固压力转移至泵金属蜗壳的防腐层上，这就使陶瓷衬壳不会因紧固压力，而产生开裂损坏。

作为优选，所述防腐层与陶瓷衬壳间设置有填充层。

作为优选，所述防腐层为工程塑料，工程塑料为聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯或超高分子量聚乙烯。防腐层可以是用衬塑工艺衬上去的塑料层，也可以是用滚塑工艺制作的塑料层，还可以是玻璃钢或树脂的涂敷层。

作为优选，金属蜗壳与金属泵盖间受力密封面上设置防磨护圈。

作为优选，陶瓷衬壳为氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷或微晶玻璃。

作为优选，填充层为环氧树脂、聚氨脂、液体橡胶、铸型尼龙或水泥。

本发明的有益效果：克服原有技术陶瓷衬里易开裂、寿命短的缺点；这种镶衬技术对内衬陶瓷件的外型尺寸要求不严，磨削要求不高，这有利于把难加工的碳化硅、微晶玻璃等高耐磨的材料，应用于耐磨离心泵的制作行业，提升国内耐磨离心泵的耐磨水平，进而提升耐磨离心泵的质量。泵内衬更换、拆装方便，当内衬损坏后，只需拆开泵壳，套衬进陶件就可以，为用户节约使用成本。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图。

图2为本发明前吸型结构示意图。

图3为本发明后吸型结构示意图。

具体实施方式

参见图2、3，一种防开裂耐磨离心泵，包括金属蜗壳001、金属泵盖002以及内衬于金属蜗壳001、金属泵盖002上的陶瓷衬壳003，所述金属蜗壳001与金属泵盖002螺栓紧固连接，金属蜗壳001和金属泵盖002内表面设置有防腐层004，金属蜗壳001与金属泵盖002间受力密封面005上不设置陶瓷衬壳003。所述防腐层004与陶瓷衬壳003间设置有填充层006。所述防腐层004为工程塑料。工程塑料为聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯或超高分子量聚乙烯。金属蜗壳001与金属泵盖002间受力密封面005上设置防磨护圈007。陶瓷衬壳003为氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷或氮化硅陶瓷。填充层006为环氧树脂、聚氨脂、液体橡胶、铸型尼龙或水泥。

实施例1：将中部剖开的金属蜗壳001先进行切削加工，然后选取PO滚塑塑料原料，在金属蜗壳001的内侧，和两片蜗壳合处的密封面005a上均匀滚塑形成防腐层004，再对金属蜗壳加工和修理飞边后待用。另一方面以浇注成型后再烧结的方法，制作出整体的碳化硅陶瓷衬壳003，把碳化硅陶瓷衬壳003置于金属泵外壳内腔，合拢并紧固泵金属蜗壳001，再用定位工具将内衬的陶瓷衬壳003定位在金属蜗壳001内，并在陶瓷衬壳003与金属蜗壳001之间的隙缝中浇注填充层006环氧树脂，通过树脂的固化而起到定位的作用。

实施例2：参见图2、3，如实施例1所述的防开裂耐磨离心泵，陶瓷衬壳003可选用微晶玻璃材质，泵金属蜗壳001陶瓷衬壳003的可以制作中剖形状，以方便微晶玻璃材质泵体的热压注成型。

金属蜗壳001防腐层，采用开制金属模具，用热压注成型的工艺，把聚丙烯材料作防腐材料，衬入金属蜗壳001内，再按实施例一所述的工艺流程，制作本发明。

为了适应输送不同腐蚀性要求的介质，金属蜗壳001的防腐层004材料也可以作多种选择，例如使用温度要求高的岗位，可选择聚四氟乙烯（FEP），聚全氟乙丙烯（PTEF），聚偏氟乙烯（PVDF）等材料，为防止稀酸类、盐酸类介质的腐蚀，可选择比较经济的材质，例如聚乙烯（PE），超高分子量聚乙烯（UHMWPE）等材料，用热压注成型的方法进行衬里。

本实施例中，未举例之外的在金属蜗壳内侧进行用喷涂树脂，涂敷玻璃钢等方法进行防腐处理，也在本专利的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种防开裂耐磨离心泵，包括金属蜗壳、金属泵盖以及内衬于金属蜗壳、金属泵盖上的陶瓷衬壳，其特征在于所述金属蜗壳与金属泵盖螺栓紧固连接，金属蜗壳和金属泵盖内表面设置有防腐层，金属蜗壳与金属泵盖间受力密封面上不设置陶瓷衬壳。

2.根据权利要求1所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于所述防腐层与陶瓷衬壳间设置有填充层。

3.根据权利要求1所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于所述防腐层为工程塑料。

4.根据权利要求3所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于工程塑料为聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯或超高分子量聚乙烯。

5.根据权利要求1所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于金属蜗壳与金属泵盖间受力密封面上设置防磨护圈。

6.根据权利要求1所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于陶瓷衬壳为氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷或微晶玻璃。

7.根据权利要求2所述的一种防开裂耐磨离心泵，其特征在于填充层为环氧树脂、聚氨脂、液体橡胶、铸型尼龙或水泥。

Images