CN104879297B - 一种高压清洗机用铝合金泵头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压清洗机用铝合金泵头,包括与壳体连成一体的进水管道和出水管道,进水管道和所述的出水管道垂直布置,进水管道包括进水口A和出水口A;出水管道包括进水口B和出水口B;出水口A为椭圆形出水口;进水口B为圆形进水口;且所述的椭圆形出水口的长轴小于圆形进水口的直径;椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.2‑0.7;泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.6‑10.2%、Cu 3.3‑3.7%、Fe<0.3%、Mg<0.04%、Zn<0.05%、Mn<0.02%、Ni<0.05%、Sn<0.01%、Pb<0.04%、Ti<0.01%、Al余量。本发明的泵头具有优异的抗疲劳强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种泵头,具体涉及一种高压清洗机用铝合金泵头。
背景技术
压铸铝合金是一种常规材料,材料价格适中,本身的机械性能良好,应用广泛。
常见的压铸铝合金有美国标准的A380、A360等;日本标准的ADC12等,中国标准的YL102、YL104、YL108、YL112等。在高压清洗机行业常用美标的A380和日标的ADC12作为产品零件的基础材料,尤其是承受高水压的泵头,通常都选择以美标A380作为其基材,该材料综合机械性能良好。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种连续承受超过200公斤水压超过150小时,不发生开裂现象的高压清洗机用铝合金泵头。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种高压清洗机用铝合金泵头,包括与壳体连成一体的进水管道和出水管道,所述的进水管道和所述的出水管道垂直布置,所述的进水管道包括进水口A和出水口A;所述的出水管道包括进水口B和出水口B;所述的出水口A为椭圆形出水口;所述的进水口B为圆形进水口;且所述的椭圆形出水口的长轴小于圆形进水口的直径;所述的椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.2-0.7;
所述泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.6-10.2%、Cu 3.3-3.7%、Fe <0.3%、Mg <0.04%、Zn <0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.05%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
进一步地,所述泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.7-10%、Cu 3.4-3.6%、Fe<0.25%、Mg <0.03%、Zn <0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
进一步地,所述泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.9%、Cu 3.5%、Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn <0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
进一步地,所述椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:1.5-3。
进一步地,所述椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:2.3。
进一步地,所述的椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.4。
本发明的有益效果:本发明的在纯铝中加入硅、铜、铁,同时通过控制镁、锌、镍、铅、钛的含量,使压铸后的铝合金具有优异的机械性能,提高了泵头的抗疲劳强度,在200公斤水压下,产品可连续测试寿命超过150小时,与传统的铝制泵头通常只能承受150公斤以下的压力保持100小时的连续寿命相比,具有突出的优势。
附图说明
图1为本发明的泵头的进水管道和出水管道相交处的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种高压清洗机用铝合金泵头,包括与壳体连成一体的进水管道1和出水管道2,进水管道1和出水管道2垂直布置,进水管道1包括进水口A11和出水口A12;出水管道2包括进水口B21和出水口B22;出水口A12为椭圆形出水口;进水口B21为圆形进水口;椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:1.5;椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.2。
泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.6%、Cu 3.3%、Fe <0.3%、Mg <0.04%、Zn<0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.05%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
本实施方式中,铝制泵头能承受200公斤的压力保持158小时的连续寿命。
实施例2
泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 10.2%、Cu 3.7%、Fe <0.3%、Mg <0.04%、Zn<0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.05%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1: 3;椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1: 0.7。
本实施方式中,铝制泵头能承受200公斤的压力保持160小时的连续寿命。
实施例3
泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.7%、Cu 3.4%、Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn<0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:2.5;椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.5。
本实施方式中,铝制泵头能承受200公斤的压力保持165小时的连续寿命。
实施例4
泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 10%、Cu 3.6%、Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn<0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:2.0,椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.6。
本实施方式中,铝制泵头能承受200公斤的压力保持166小时的连续寿命。
实施例5
泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.9%、Cu 3.5%、Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn<0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为1:2.3,椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为1:0.4。
本实施方式中,铝制泵头能承受200公斤的压力保持170小时的连续寿命。
对比例
Si:0.25%、Fe:0.4%、Cu:0.1%、Mn:0.1%、Mg:2.4%、Cr:0.15%、Zn:0.1%、Ti:0.20% 、Al余量;
进水管道和出水管道以垂直相交的圆柱孔相交。
本实施方式中,铝制泵头能承受150公斤的压力保持105小时的连续寿命。
在高压清洗机行业,铝制泵头通常只能承受150公斤以下的压力保持100小时的连续寿命,除去材料本身机械性能不足的原因,另外由于设计水流通道时,进水通道往出水通道通流时都是以垂直相交的圆柱孔形式,且孔径比较大,在相交处承受每秒约57次的交变载荷,且交变值是从零瞬间上升到150公斤,相交孔口的疲劳强度无法达到较高要求。本发明将常见的一大一小圆柱孔相交,改为以一个小的椭圆孔与大的圆柱孔相交,改善了相交处的抗疲劳强度。通过试验得出,以特殊配方的压铸铝合金作为基材,配以该发明的结构设计,最终得到200公斤水压下,产品连续测试寿命超过150小时。而行业中该等级参数,需要以黄铜作为泵头基材才能实现,该发明的铝合金材料的价格只有黄铜价格的50%,且压铸生产工艺简单,容易实现大批量制造。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种高压清洗机用铝合金泵头,包括与壳体连成一体的进水管道和出水管道,所述
的进水管道和所述的出水管道垂直布置,所述的进水管道包括进水口A 和出水口A;所述的出水管道包括进水口B 和出水口B;其特征在于:所述的出水口A 为椭圆形出水口;所述的进水口B 为圆形进水口;且所述的椭圆形出水口的长轴小于圆形进水口的直径 ;所述的椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为 1:0.2-0.7;
所述泵头由以下重量百分比的成分组成:Si 9.6-10.2%、Cu 3.3-3.7%、0<Fe <0.3%、Mg<0.04%、Zn <0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.05%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
2.根据权利要求 1 所述的一种高压清洗机用铝合金泵头,其特征在于 :所述泵头由以下重量百分比的成分组成 :Si 9.7-10%、Cu 3.4-3.6%、0<Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn <0.05%、Mn <0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
3.根据权利要求 2 所述的一种高压清洗机用铝合金泵头,其特征在于 :所述泵头由以下重量百分比的成分组成 :Si 9.9%、Cu 3.5%、0<Fe <0.25%、Mg <0.03%、Zn <0.05%、Mn<0.02%、Ni <0.04%、Sn <0.01%、Pb <0.04%、Ti <0.01%、Al 余量。
4.根据权利要求 1 所述的一种高压清洗机用铝合金泵头,其特征在于 :所述椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为 1:1.5-3。
5.根据权利要求 1 所述的一种高压清洗机用铝合金泵头,其特征在于 :所述椭圆形出水口的长轴的长度与圆形进水口的直径之比为 1:2.3。
6.根据权利要求 1 所述的一种高压清洗机用铝合金泵头,其特征在于 :所述的椭圆形出水口的长轴和短轴的长度比为 1:0.4。
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