CN110653579A - 一种窄流道闭式叶轮制造方法 - Google Patents

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代云飞
李晓斌
李丽
陈群
师宏刚
史浩
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P15/006—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass turbine wheels
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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Abstract

本发明公开了一种窄流道闭式叶轮制造方法，将窄流道闭式叶轮设计为分体式的前盖板和开式叶轮体；分别利用铸造模具制作开式叶轮体和前盖板的毛坯，并对铸造完成后的毛坯进行打磨、喷砂处理；然后将加工好的前盖板与开式叶轮体上安装叶片一面对接，且在对接处插入定位销并焊接固定，焊接完成后将该闭式叶轮进行热处理。本发明的制造方法在不影响叶轮强度、轴孔强度的同时，能够保证流道尺寸及表面粗糙度，不存在铸造死角位置打磨清理困难的问题，使得叶轮各流道完全实现设计要求和叶轮性能，使用该方法制造的叶轮能大大提升窄流道闭式叶轮铸造合格率和泵组整体的工作效率。

Description

一种窄流道闭式叶轮制造方法
技术领域
本发明涉及一种窄流道闭式叶轮制造方法，属于叶轮制造领域。
背景技术
叶轮是各类泵组的重要组成部分，叶轮在泵组中重要部件，叶轮生产制造水平决定了泵的效率及能耗。叶轮从结构上分类叶轮大致可分为闭式叶轮、半开式叶轮、开式叶轮，其中闭式叶轮由于上下由盖板封闭，闭式叶轮由于存在扭曲的内腔结构，导致内腔打磨清砂困难，所以生产制造难度最大，大多数只能通过各类铸造方式来完成，尤其是随着闭式叶轮的出水口越小，制作难度成几何倍数上升。其中出水口小而性能要求高的叶轮只能通过精密铸造来完成，但也存在清砂困难，导致叶轮流道粗糙度差影响水力性能导致报废的问题。因此寻找窄流道闭式叶轮生产加工的另一种工艺就显得尤为重要。
发明内容
本发明为了解决传统工艺制作窄流道闭式叶轮时存在制作难度大的问题，而提供一种窄流道闭式叶轮制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现：
本发明的一种窄流道闭式叶轮制造方法，将窄流道闭式叶轮设计为分体式的前盖板和开式叶轮体，所述开式叶轮体包括后盖板，以及设置在所述后盖板前侧板面上的叶片，且所述后盖板的中心设置有用于连接泵轴的轮毂；
具体制造步骤如下：
步骤a、开式叶轮体加工：首先利用铸造模具制作开式叶轮体的毛坯，将铸造完成后的开式叶轮体毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理，开式叶轮体使得之前无法处理的叶轮流道内壁和铸造死角的夹砂位置暴露，从而方便清砂打磨处理以及加工；然后在开式叶轮体的各个叶片上加工定位销孔；
步骤b、前盖板加工：首先利用铸造模具制作前盖板，将铸造完成后的前盖板毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理，然后对前盖板上加工与开式叶轮体相对应的定位销孔；
步骤c、装配焊接成型：将加工好的前盖板与开式叶轮体上安装叶片一面对接，并在对接的各个定位销孔内插入定位销；再将各个定位销的两端分别与前盖板和开式叶轮体焊接起来，焊接完成后将该闭式叶轮进行热处理，消除焊接后所产生的应力，并按照图纸要求进行机加工，获得窄流道闭式结构的叶轮。
为防止焊接变形，在前盖板与开式叶轮体插接定位销后，使用压板对开式叶轮体和前盖板位置进行固定。
有益效果
本发明采用的制造方法相较于传统的闭式叶轮生产有较大的优势，该种工艺制作的叶轮在不影响叶轮强度、轴孔强度的同时，能够保证流道尺寸及表面粗糙度，不存在铸造死角位置打磨清理困难的问题，使得叶轮各流道完全实现设计要求和叶轮性能，使用该种工艺生产的叶轮能大大提升窄流道闭式叶轮铸造合格率和泵组整体的工作效率。
附图说明
图1为本发明方法制作的窄流道闭式叶轮结构示意图；
图中，1-前盖板；2-后盖板；3-定位销；4-轮毂。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的内容作进一步说明。
实施例
本发明的一种窄流道闭式叶轮制造方法，将窄流道闭式叶轮设计为分体式的前盖板1和开式叶轮体，所述开式叶轮体包括后盖板2，以及设置在所述后盖板前侧板面上的叶片，且所述后盖板的中心设置有用于连接泵轴的轮毂4；
具体制造步骤如下：
步骤a、开式叶轮体加工：首先利用铸造模具制作开式叶轮体的毛坯，将铸造完成后的开式叶轮体毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理，开式叶轮体使得之前无法处理的叶轮流道内壁和铸造死角的夹砂位置暴露，从而方便清砂打磨处理以及加工；然后在开式叶轮体的各个叶片上加工定位销孔；
步骤b、前盖板加工：首先利用铸造模具制作前盖板，将铸造完成后的前盖板毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理，然后对前盖板上加工与开式叶轮体相对应的定位销孔；
步骤c、装配焊接成型：将加工好的前盖板1与开式叶轮体上安装叶片一面对接，并在对接的各个定位销孔内插入定位销；再将各个定位销的两端分别与前盖板和开式叶轮体焊接起来，焊接完成后将该闭式叶轮进行热处理，消除焊接后所产生的应力，并按照图纸要求进行机加工，获得窄流道闭式结构的叶轮，其结构如图1所示。
为防止焊接变形，在前盖板1与开式叶轮体插接定位销4后，使用压板对开式叶轮体和前盖板位置进行固定。
本发明采用的制造方法相较于传统的闭式叶轮生产有较大的优势，该种工艺制作的叶轮在不影响叶轮的结构强度、叶轮轴孔强度的同时，能够保证流道内不存在铸造死角位置，使得叶轮各流道完全实现设计要求和叶轮性能，使用该种工艺生产的叶轮能大大提升窄流道闭式叶轮铸造合格率和泵组整体的工作效率。

Claims (2)

1.一种窄流道闭式叶轮制造方法，其特征是：将窄流道闭式叶轮设计为分体式的前盖板和开式叶轮体，所述开式叶轮体包括后盖板，以及设置在所述后盖板前侧板面上的叶片，且所述后盖板的中心设置有用于连接泵轴的轮毂；
具体制造步骤如下：
步骤a、开式叶轮体加工：首先利用铸造模具制作开式叶轮体的毛坯，将铸造完成后的开式叶轮体毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理；然后在开式叶轮体的各个叶片上加工定位销孔；
步骤b、前盖板加工：首先利用铸造模具制作前盖板，将铸造完成后的前盖板毛坯进行全面的打磨处理，在打磨完成之后，对其进行喷砂处理，然后对前盖板上加工与开式叶轮体相对应的定位销孔；
步骤c、装配焊接成型：将加工好的前盖板与开式叶轮体上安装叶片一面对接，并在对接的各个定位销孔内插入定位销；再将各个定位销的两端分别与前盖板和开式叶轮体焊接起来，焊接完成后将该闭式叶轮进行热处理，消除焊接后所产生的应力，并按照图纸要求进行机加工，获得窄流道闭式结构的叶轮。
2.如权利要求1所述的一种窄流道闭式叶轮制造方法，其特征是：在前盖板与开式叶轮体插接定位销后，使用压板对开式叶轮体和前盖板位置进行固定。
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