專利名稱:改良的襯塑泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
人們?yōu)榻鉀Q金屬泵的耐腐和/或耐磨,通常在金屬泵蝸殼內(nèi)壁通過熱模壓方法襯里一塑料層,例如超高分子量聚乙烯、聚全氟乙丙烯、聚丙烯等塑料襯層。然而由于襯里塑料與金屬蝸殼鑄件的熱膨脹系數(shù)不相同,兩者相差約10倍左右,使得襯塑泵在冷熱交替變化環(huán)境中使用,襯里塑料層極易產(chǎn)生伸縮性移位剝離,從而造成內(nèi)襯層的失效。這種襯層剝離,尤其在較大流量的泵如進口大于100mm以上規(guī)格,由于襯層面積大,而襯層又相對較厚,更易出現(xiàn)應力集中,導致襯層收縮開裂、變形、剝離、泄漏等問題。這是目前襯塑泵難以克服解決的一大技術(shù)難題,長期以來未能得到有效解決,因而限止了襯塑泵在較高溫度范圍內(nèi),及使用溫度交變范圍較大環(huán)境中使用,不能完全發(fā)揮襯層作用。
內(nèi)襯層脹縮開裂,在襯里層為聚全氟乙丙烯、超高分子量聚乙烯等線脹系數(shù)較大塑料品種,開裂情況更為嚴重。為降低襯里塑料線膨脹系數(shù),改善襯里層的收縮變形性能,有人提出在塑料中充填無機材料,如玻璃纖維、粘土、剛玉粉等。然而,充填無機材料(或其他改性),雖能改善襯里塑料的線膨脹性能,但缺陷是不僅效果不明顯,仍不能徹底解決襯層開裂、剝離,而且會使襯層塑料的耐化學性、耐磨性等重要必須性能指標變差,影響襯層作用的發(fā)揮。
也有人提出在泵殼內(nèi)部可加工處用車床等機械加工出燕尾槽,或在蝸殼底部和泵出口法蘭的出口處加工盲孔(凹坑),使襯塑層通過槽或凹坑的嵌入增強兩者的結(jié)合牢度,以提高襯塑層耐應力性,減小脹縮導致應力集中引起襯層變形開裂及剝離。然而這種方法,一是會損失泵殼機械強度,導致模壓襯層時容易發(fā)生殼體強度不夠造成開裂,二是由于泵蝸殼呈不規(guī)則圓形,有些部位難以通過機械車加工或鉆孔,如最易剝離的蝸殼出液通道,對該部位則無法加工,而出液通道沿蝸殼切線方向伸出,襯層直線距離最長,塑料襯層收縮應力也最大,是襯塑層開裂最集中部位,80%的襯層開裂發(fā)生在該部位,因此此種方法實際效果也不理想。
雖然人們知曉在貯罐等大型襯塑容器中,采用在金屬筒體內(nèi)表面焊接固定鋼絲網(wǎng)等整體龜甲網(wǎng),有利減小襯塑層的脹縮剝離,如中國專利86105130、99239925.4、02287615.4等。然而由于泵渦殼相對較小,且內(nèi)表面(例如蝸殼周底及出液通道)異型復雜,鋼絲網(wǎng)龜甲難以直接平整鋪設(shè)焊接,襯塑層通常只有8-10mm左右,進而影響襯塑,所以沒有被啟發(fā)采用,而被勿視。因此直至本發(fā)明之前,襯塑泵的襯層收縮開裂沒有得到較好有效解決,尤其是較大規(guī)格如流量≥200M3/h以上襯塑泵,使用中內(nèi)襯層經(jīng)常開裂,已成為行業(yè)公認的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種不降低襯層塑料性能,又不影響泵殼強度,且加工容易,襯塑層又不易開裂、剝離,尤其是蝸殼出口流道襯塑層不易開裂、剝離的襯塑泵。
本發(fā)明目的實現(xiàn),主要改進是至少在金屬泵蝸殼出液流道內(nèi)壁面焊接有錨固襯塑層的鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng),不僅解決了鋼絲網(wǎng)錨固層難以設(shè)置在泵蝸殼,而且顯著增強了襯塑層與金屬蝸殼間的結(jié)合牢度,有效抵制伸縮變形引起應力集中產(chǎn)生的拉裂、剝離。具體說,本發(fā)明襯塑泵,包括金屬蝸殼、泵蓋及復合在內(nèi)表面的塑料襯層,其特征在于所說金屬蝸殼至少在出液流道內(nèi)壁面焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng),所說塑料襯層將鋼絲和/或鋼絲網(wǎng)包裹其中。
本發(fā)明襯塑泵,除在最易剝離且又難以通過其他措施防止剝離的出液流道內(nèi)壁面焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng),還可以在蝸殼整個內(nèi)壁及泵蓋內(nèi)壁均焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng),以增強襯塑層與泵殼間的整體結(jié)合牢度,有效抵制伸縮應力,提高抗剝離性能。
為簡便施工,本發(fā)明尤以小塊片狀鋼絲網(wǎng)為優(yōu),其縱橫交錯的鋼絲,可以同時抵制至少兩個方向的伸縮應力。所說鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)眼尤以2×2-50×50mm較為合適;鋼絲粗度尤以0.5-10mm較為合適;所說片狀,視焊接部位而異,可以呈不規(guī)則片狀,鋼絲網(wǎng)可以鄰接鋪設(shè),也可以相間鋪設(shè);所說鋼絲網(wǎng),又以點(碰)焊形成的鋼絲網(wǎng)效果較好,不僅鋼絲網(wǎng)本身網(wǎng)格固定不易變動,更提高了錨固力,而且由于交錯的鋼絲各占一面,不僅更有利于焊接固定,焊接后另一面正好呈架空結(jié)構(gòu),更有利于襯里塑料的嵌入充填,及對鋼絲的包裹,襯層對泵殼結(jié)合性能不受影響。當然其他形式的鋼絲網(wǎng)或沖制鋼板網(wǎng)也可使用。鋼絲或鋼絲網(wǎng)的焊接,其中一種最為簡便的方法,是將其直接通過點焊固定在泵殼內(nèi)表面。
本發(fā)明由于采用鋼絲或小塊片狀鋼絲網(wǎng)通過點焊固定鋪設(shè)在泵體內(nèi)表面,不僅有效解決了異形泵殼內(nèi)表面鋪設(shè)錨固層困難的技術(shù)難題,使得在泵異型內(nèi)腔設(shè)置龜甲技術(shù)難題得到有效解決,顯著增強了襯塑層與泵金屬蝸殼的結(jié)合牢度,有效緩解了塑料受溫度變化產(chǎn)生的伸縮,徹底解決了襯塑泵,尤其是較大規(guī)格流量襯塑泵長期以來沒有得到解決的襯層開裂、剝離,不能充分發(fā)揮襯層作用等技術(shù)難題,有效防止了襯塑層因伸縮變形引起的應力集中產(chǎn)生的拉裂、剝離,使襯塑層使用壽命得到大大延長,襯層質(zhì)量穩(wěn)定,可以確保襯塑層的功能。襯里錨固層的增加,不僅可顯著提高襯塑泵的使用溫度,可使同種襯里材料提高使用溫度20℃左右,而且還可以顯著提高襯里模壓時的熱脫模溫度(塑料因存在熱收縮,因此需等其降至較低溫度時才能脫模,而且這種熱收縮,隨著材料的線脹系大而增加),通??梢蕴岣邿崦撃囟?0-40℃,縮短了成型時間和周期,顯著提高了生產(chǎn)效率。在泵殼內(nèi)焊接鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng)錨固層,加工簡便,施工成本低,生產(chǎn)效率并不降低,不會降低襯層塑料性能,也不會損失泵殼機械強度。
以下結(jié)合二個具體實施方式
,進一步說明本發(fā)明,但實施例不是對本發(fā)明的具體限定。
圖1為本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明第二實施例蝸殼襯里結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明第二實施例泵蓋襯里結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明第二實施例泵吸入口襯里結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為襯里截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
實施例1參見圖1、5,小規(guī)格金屬泵,如進口直徑≤65mm,在泵出液流道1內(nèi)壁均勻點焊懸空布設(shè)有小塊片狀點焊鋼絲網(wǎng)2(網(wǎng)眼2×2-50×50mm,鋼絲直徑為0.5-10mm),點焊直接施加在靠近泵殼體的鋼絲層5上。鋼絲網(wǎng)焊接鋪設(shè)完成后,再通過正常熱模壓襯里工程塑料襯層3,并可較原提高30℃脫除襯里模具。
實施例2參見圖2-4,如前述,泵殼底部、流道周壁、泵蓋內(nèi)壁、泵進口等部位,也均點焊固定有若干小塊片狀鋼絲網(wǎng)2,鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)后,再通過熱模壓襯里工程塑料層3。
本發(fā)明所說鋼絲網(wǎng),還包括沖制的網(wǎng)狀鋼板。
權(quán)利要求
1.一種襯塑泵,包括金屬蝸殼、泵蓋及復合在內(nèi)表面的塑料襯層,其特征在于所說金屬蝸殼至少在出液流道內(nèi)壁面焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng),所說塑料襯層將鋼絲和/或鋼絲網(wǎng)包裹其中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述襯塑泵,其特征在于所說蝸殼內(nèi)壁及泵蓋內(nèi)壁也焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述襯塑泵,其特征在于錨固層為鋼絲網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述襯塑泵,其特征在于所說鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)眼為2×2-50×50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述襯塑泵,其特征在于所說鋼絲直徑為0.5-10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述襯塑泵,其特征在于所說鋼絲網(wǎng)為點焊形成的鋼絲網(wǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述襯塑泵,其特征在于所說鋼絲網(wǎng)點焊固定在泵殼內(nèi)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述襯塑泵,其特征在于所說鋼絲網(wǎng)懸空固定在泵殼內(nèi)表面。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于對襯塑防腐、耐磨泵的改進,尤其涉及一種襯層,特別是泵出液流道襯層不易脫落的襯塑泵,其特征是金屬蝸殼至少在出液流道內(nèi)壁焊接有鋼絲和/或小塊片狀鋼絲網(wǎng)。從而顯著增強了襯塑層與泵金屬蝸殼的結(jié)合牢度,有效緩解了塑料受溫度變化產(chǎn)生的伸縮,徹底解決了襯塑泵長期以來沒有得到解決的襯層開裂、剝離,不能充分發(fā)揮襯層作用等技術(shù)難題,大大延長襯塑層使用壽命,可以確保襯塑層的功能。并可提高使用溫度20℃左右,以及可以提高襯里模壓熱脫模溫度30-40℃,縮短了成型時間和周期。本發(fā)明方法加工簡便,施工成本低,生產(chǎn)效率并不降低,不會降低襯層塑料性能,也不會損失泵殼機械強度。
文檔編號F04D29/40GK1667276SQ20041001428
公開日2005年9月14日 申請日期2004年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月10日
發(fā)明者蔣龍福, 陳小生 申請人:宜興市宙斯泵業(yè)有限公司