CN1363455A - 衬塑离心泵蜗形流道成型方法及加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于对衬塑离心泵的改进,尤其涉及离心泵衬塑流道加工方法及加工装置,为得到具有耐腐、耐磨理想蜗形流道的衬塑层,先将离心泵金属蜗壳模压衬里有一定厚度的衬塑层,再在衬塑层上通过按设计模板轨迹切削铣加工得到所需流道。本发明方法及加工装置,不仅使得衬塑变得简单,工效高,降低了生产成本,而且可以得到具有理想流道的衬塑离心泵,使得衬塑流道获得具有较大的灵活性,克服了防腐耐磨材料与衬塑、加工间的矛盾。本发明方法在衬里分子量更高、性能更好、流动性差的塑料,更具有无可比拟的优越性。

Description

衬塑离心泵蜗形流道成型方法及加工装置

技术领域

本发明是关于对衬塑离心泵的改进，尤其涉及离心泵衬塑流道成型。

背景技术

人们为解决腐蚀性及含颗粒介质的输送，一种经济有效的是采用钢衬塑料离心泵，即在离心泵金属泵体过流部位衬里复合一层具有一定厚度的耐腐蚀耐磨的塑料层，例如超高分子量聚乙烯。然而由于具有耐腐耐磨性质的塑料流动性通常不高，通常只能采用模压衬里方法，而且目前衬里这类塑料，为有利脱模及得到具有较高致密度和一定厚度的衬里层，采用以离心泵金属泵体作外模，将内衬塑料流道模压衬里成圆形或近似圆形结构，如中国专利94242592所述。然而轨迹为圆形的流道，会造成离心泵效率和水力特性下降，这种下降尤其在小流量高压力离心泵表现更为明显。为克服模压衬里不能得到理想的蜗形轨迹流道的缺陷，中国专利86100758公开了一种采用分型块模具模压衬里方法及模具，它是以被衬里金属蜗壳作外模，采用按蜗形流道设计并由若干可组合、分解蜗瓣块及芯棒组合模具作衬模，通过加热单向挤压成型，从而在内外模具间得到具有蜗形流道的衬里塑料层。这种衬里方法，一是生产效率较低；二是由于泵体蜗壳流道复杂，采用单向挤压衬里层密度低，易造成缩孔，使得防腐耐磨性能下降，而且很难得到具有均匀致密的整体衬里层，尤其是在衬里较大型泵，这种缺陷更为明显。为克服上述不足，中国专利96117172对其作了改进，公开了一种采用双向挤压模压成型衬里方法及模具，但仅是部分克服了衬里层密度低、不均匀的缺陷，生产效率并没有得到提高。另外上述直接衬里得到具有蜗形流道的方法及模具，不仅生产效率低、成本高；而且装拆模工序繁锁，所需锁模压力大，模具尤其是泵壳外模容易损坏。再就是直接模压衬里蜗形流道，只能衬里分了量小，熔融指数高的超高分子量聚乙烯，但这又会降低衬里层的耐磨性，要得到模压衬里既耐腐又耐磨的超高分子量聚乙烯，则较为困难。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种可直接衬里熔融粘度大、分子量较高的既耐腐又耐磨塑料，同时又能得到较理想流道衬里，而且方法简便，工效高的衬塑离心泵蜗形流道成型方法。

本发明的另一目的在于提供一种能得到具有理想蜗形流道衬塑离心泵的加工装置。

本发明第一目的实现，其方法是先以离心泵金属蜗壳为外模，通过常规模压衬里方法在蜗壳过流部位复合一塑料层，得到近似圆形衬塑层，然后再通过定型机械切削加工在衬塑层上加工出所需流道(如呈渐开线的蜗形流道)，这样既克服了普通模压衬里只能得到圆形流道带来的泵效率低及水力特性差的不足；同时又克服了直接衬里得到蜗形流道所带来的工效低，尤其不适合衬里具有较高分子量塑料的不足。具体说，本发明衬塑离心泵蜗形流道成型方法，包括以金属蜗壳泵体作外模，首先通过模压衬里得到近似圆形流道衬塑层，其特征在于衬塑成型后，将带有所需设计流道轨迹的铣模板固定在泵体一侧，由铣刀沿此流道轨迹运动在衬塑层加工得到所需设计流道。本发明衬塑层所需流道，由于是由铣模设计流道轨迹确定，因此，完全可以通过将设计理想或所需流道在铣模上加工出来，再通过沿此轨迹切削铣加工方法在衬塑层上得到所需的流道，改变铣模流道轨迹可以得到不同所需流道的衬塑离心泵，从而改变了衬塑离心泵较难得到理想所需流道的不足，使得衬塑离心泵流道形成具有较大的灵活性。本发明铣模板与泵的连接尤特别限定，可以装在前泵盖侧，也可以装在后泵盖侧，视加工方便而确定。

本发明在衬塑层上加工流道的装置，包括流道定型装置及切削刀具，其特征在于所说流道定型装置为一挖有设计流道的铣模板，所说切削刀具为与铣模流道侧壁接触部刀柄上有滑动部件的铣刀。铣刀刀柄上滑动部件，主要作用是为保证铣加工精度及延长铣刀柄寿命，滑动部件可以是如滚珠或滚柱轴承、轴瓦轴套摩擦副，这样既保证了铣刀沿铣模设计流道轨迹运动，又减少了铣刀高速自转与铣模流道轨迹摩擦造成刀柄及流道轨迹的磨损。为提高加工流道的光洁度，本发明所说铣刀，其刀片部分最好采用圆形结构或圆形分布结构。铣刀宽度与所需流道最好基本相等，这样可以一次切削完成；对于流道较宽，则可以通过上下两次或多次切削完成。

本发明衬塑离心泵蜗形流道成型方法，由于是先模压衬里后再在衬里层上通过按模板轨迹切削加工而得，不仅使得衬塑变得简单，大提高了衬塑效率和成品率，节约了生产成本；而且可以衬里性能更好、但流动性差的具有更高分子量的塑料。由于衬塑层流道是由铣模板流道轨迹确定，因此可获得较为理想的设计流道如蜗形流道和一些特殊流道，使得衬塑流道获得具有较大的灵活性，而且大大提高了衬塑离心泵的效率及水力特性，比模压衬里圆形流道离心泵可提高效率15％。

附图说明

图1为普通模压衬里具有圆形流道衬塑层离心泵示意图。

图2为实施例铣模俯视图。

图3为实施例铣模侧视结构示意图。

图4为实施例铣刀具结构示意图。

图5为实施例一种铣刀盘结构示意图。

图6为实施例另一种铣刀盘结构示意图。

图7为实施例衬塑层蜗形流道切削加工示意图。

具体实施方式

实施例：参见附图，以呈渐开线离心泵金属蜗壳1为外模，通过模压方法衬里得到具有一定厚度的圆形或近似圆形流道超高分子量聚乙烯或聚丙烯衬塑层2(图1)。然后将与前泵盖配合具有蜗形流道3的铣模板4(图2)通过固定螺孔5固定在金属泵体1前泵盖侧(图7)。为有利于准确定位，铣模板内侧设有定位凸环6(图3)。与流道等宽的铣刀9的刀柄8对应铣模流道轨迹处定位套有轴承7(图4)。切削加工时，铣刀柄上的轴承靠贴在铣模流道轨迹内侧，沿铣模流道轨迹移动进行铣切削，在近似圆形流道的衬塑层表面加工出蜗形流道(图7)。铣刀9可以是在圆形刀盘10周面均匀固定若干刀片11(图5)，也可以是在圆形刀盘的周边直接加工有齿状刀片12(图6)。

改变铣模板流道轨迹，可以在衬里塑料层上加工出不同轨迹的流道。

本发明铣刀头部份还可以有其他结构，铣刀宽度还可以较流道为小，以及在铣刀上下两侧设计有弧度，以对流道上下两侧加工出所需曲面。

Claims (10)

1、一种衬塑离心泵蜗形流道成型方法，包括以金属蜗壳泵体作外模，首先通过模压衬里得到近似圆形流道衬塑层，其特征在于衬塑成型后，将带有所需设计流道轨迹的铣模板同定在泵体一侧，由铣刀沿此流道轨迹运动在衬塑层加工得到所需设计流道。

2、根据权利要求1所述衬塑离心泵蜗形流道成型方法，其特征在于所说金属蜗壳泵体流道线型与铣模板流道轨迹大致相同。

3、根据权利要求1所述衬塑离心泵蜗形流道成型方法，其特征在于所衬塑料为超高分子量聚乙烯或聚丙烯。

4、一种在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，包括流道定型装置及切削刀具，其特征在于所说流道定型装置为一挖有设计流道的铣模板，所说切削刀具为与铣模流道侧壁接触部刀柄上有滑动部件的铣刀。

5、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣模流道轨迹呈渐开线型。

6、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣模板一侧有定位凸环。

7、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣模板上有固定螺孔。

8、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣刀刀柄上滑动部件为轴承。

9、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣刀刀片部分为圆形结构或圆形分布结构。

10、根据权利要求4所述在衬塑离心泵塑料层上加工蜗形流道的装置，其特征在于所说铣刀宽度小于或等于所需流道宽度。

Images