專利名稱:沖壓焊接成型的管道泵的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種離心泵,尤其是一種過流部件全部為沖壓焊接成型的管道式
單級離心泵,即沖壓焊接成型的管道泵。
背景技術:
現有技術中,管道泵普遍存在著諸多不足基本上所有的管道泵都是鑄造成型的, 不僅過流部件結構復雜,產品笨重,材料消耗大;泵的水力性能也不夠理想,偏工況運行,效 率低;另外鑄造工藝還會造成環境污染;而且對于小流量、高揚程的低比轉速管道式多級 離心泵的過流部件,由于葉輪和導流葉片等過流通道窄長,用鑄造工藝難以實現。 有鑒于此特提出本實用新型。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于克服現有技術的不足,提供一種過流部件均為 沖壓焊接成型的管道泵。 為解決上述技術問題,本實用新型采用技術方案的基本構思是一種沖壓焊接成 型的管道泵,包括泵體,安裝在泵體底部的底座,安裝于泵體開口端的泵后蓋、電機,以及設 于泵體內的葉輪,葉輪安裝于泵軸上,由電機驅動旋轉,泵體上設有進水管和出水管,其特 征在于所述的泵體由呈桶狀結構的內、外缸構成,內缸連通進水管,外缸連通出水管,內缸 同軸設于外缸內通過在內、外缸底部互相固定連接,內缸開口端低于外缸開口端,內缸開口 端向上依次同軸設有導流部件、葉輪、排氣部件及安裝在外缸開口端的泵后蓋,所述的葉輪 為軸向吸入、徑向排出的離心葉輪,導流部件為一整體沖壓成型的盤狀結構,盤底與內缸開 口端密封,盤底中心設有與葉輪前端入口對應密封的進水口,葉輪同軸設于盤狀的導流部 件內,導流部件周壁設有與葉輪的徑向排出口對應的導流葉片。 所述的導流部件周壁均勻沖壓為多段,各段周壁為沿圓周同一方向徑向向外增大 的弧形導流葉片,每兩相鄰導流葉片之間由徑向差形成一沿軸向向下的出水孔,盤狀的導 流部件開口處向外沖壓有盤沿。該弧形導流葉片弧線分布與葉輪轉動方向對應,提高出水 效率。 所述的外缸內壁對應導流部件盤沿設有凸臺,盤沿放置于凸臺上以支撐導流部
件,該凸臺與內缸開口端的軸向距離等于導流部件的軸向深度。 所述的凸臺為外缸周壁的凸起臺面。 所述的排氣部件為一沖壓成型的盤狀結構,盤底將葉輪封閉在導流部件內,盤底 半徑大于盤周壁半徑,開口端對應泵后蓋,泵軸由電機依次穿過泵后蓋、排氣部件至葉輪, 盤底與泵軸之間設有通水口 ,排氣部件盤周壁均勻設有通水孔,盤周壁與外缸內壁之間形 成環形腔室,外缸上設有外部與環形腔室相通的排氣孔、密封圈及螺栓。 或者,所述的排氣部件與泵后蓋簡化成一個部件,沖壓成型為一盤狀結構,盤底將 葉輪封閉在導流部件內,盤底中心區域向盤內凸起,為一喇叭口狀結構,該喇叭口狀結構周壁設有排氣孔、密封圈及螺栓。 所述的外缸外壁對應進、出水管穿過部位設有凸肋,進、出水管支架固定于凸肋上 以支撐進、出水管,凸肋結構可以增強外缸的強度。進、出水管支架與凸肋之間的連接面為 平面,便于進、出水管支架與凸肋之間的連接。 所述的葉輪由前蓋板、后蓋板和夾持于二者之間的螺旋型葉片組成,所述的前蓋 板、后蓋板和螺旋型葉片皆由金屬板沖壓成型,三者焊接在一起,所述的前蓋板由前板和通 過沖壓工藝加工形成的環狀凸緣一體構成,前板與環狀凸緣之間為一工藝圓弧,環狀凸緣 前端套設有密封導流部件盤底與葉輪入口的密封環,密封環與環狀凸緣前端匹配,與葉輪 前蓋板的前板之間留有空隙。 所述的環狀凸緣由沖壓工藝產生一斜度,其形狀為由葉輪入口開始向內外徑逐漸 放大的喇叭狀結構,靠近導流部件進水口的一段直徑最小,然后向前板方向直徑逐漸增大, 最后通過工藝圓弧與前板相接,該工藝圓弧與前板及環狀凸緣分別相切,工藝圓弧與前板 相切處其外徑大于密封環的內徑。 所述外缸的周壁上及底部分別設有外缸和內缸的排水孔、密封圈、螺釘。該結構可 以把內缸的水完全放空,與現有技術內外缸公用的灌排水孔不同。 本實用新型所述管道泵的過流部件如泵體、外缸、內缸、導流部件、底座、泵后蓋等 全部為沖壓焊接成型結構。 采用上述技術方案后,本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果。
1 、由于底座、泵體、導流部件與葉輪等全部過流部件都是通過沖壓焊接成型的,因
而與鑄造泵相比,整體結構輕巧,重量大大減輕,節省材料效果明顯;水泵運行的可靠性大
大提高。 2、采用在葉輪徑向出口的導流方式,并對導流部件的進行特殊設計等措施,使得 傳送的液體流動更通暢,水力性能好,效率高。 3、導流部件為一體沖壓結構,與現有的沖壓泵相比,保證了導流部件具有足夠的
強度、剛度和精度,安裝方便,提高了產品的可靠性,同時也延長了產品的使用壽命。 4、葉輪入口處采用密封環活動密封結構,不僅密封效果好,提高了泵的水力效率;
而且降低了制造、安裝難度,提高了生產效率。 5、外缸的周壁上及底部分別設置外缸和內缸的排水孔、密封圈、螺釘,可以把內缸 的水完全放空。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述。
圖1是本實用新型所述的沖壓焊接成型的管道式離心泵示意圖; 圖2是本實用新型所述的沖壓焊接成型的管道式離心泵裝配示意圖; 圖3是本實用新型所述的沖壓焊接成型的管道式離心泵一種結構斷面示意圖; 圖4是本實用新型所述的沖壓焊接成型的管道式離心泵另一種結構斷面示意圖; 圖5是圖3的K向示意圖; 圖6是圖4的K'向示意圖; 圖7是本實用新型所述的葉輪結構示意圖;[0030] 圖8是本實用新型葉輪入口密封結構局部示意圖; 圖9是本實用新型所述的導流部件示意圖; 圖10是本實用新型所述一種排氣部件的結構示意圖。
具體實施方式如圖1和圖2所示,本實用新型所述的沖壓焊接成型的管道式離心泵,包括泵體1, 安裝在泵體1底部的底座2,安裝于泵體1開口端的泵后蓋3、電機4,以及設于泵體1內的 葉輪5,葉輪5安裝于泵軸6上,由電機4驅動旋轉,泵體1上設有進水管7和出水管8,所 述的泵體1由呈桶狀結構的內缸9和外缸10構成,內缸9連通進水管7,外缸10連通出水 管8,內缸9同軸設于外缸10內通過在內缸和外缸底部互相固定連接,內缸9開口端低于外 缸10開口端,內缸9開口端向上依次同軸設有導流部件11、葉輪5、排氣部件12及安裝在 外缸10開口端的泵后蓋13,所述的葉輪5為軸向吸入、徑向排出的離心葉輪,導流部件11 為一整體沖壓成型的盤狀結構,盤底110與內缸9開口端密封,盤底中心設有與葉輪前端入 口對應密封的進水口 111,葉輪5同軸設于盤狀的導流部件11內,導流部件11周壁對應葉 輪5的徑向排出口設有與外缸10相通的導流葉片112。 如圖2和圖9所示,所述的導流部件11周壁均勻沖壓為多段,各段周壁為沿圓周 同一方向徑向向外增大的弧形導流葉片112,每兩相鄰導流葉片112之間形成軸向方向的 出水孔113,盤狀的導流部件11開口處向外沖壓有盤沿114。該弧形導流葉片弧線分布與 葉輪轉動方向對應,提高出水效率。所述的外缸10內壁對應導流部件盤沿114設有凸臺 IOI,盤沿114放置于凸臺101上以支撐導流部件ll,該凸臺101與內缸9開口端的軸向距 離L等于導流部件的軸向深度W(參閱圖3);該凸臺101為外缸周壁的凸起臺面。 如圖3和圖IO所示,所述的排氣部件12為一沖壓成型的盤狀結構,盤底120將葉 輪5封閉在導流部件11內,盤底半徑R大于盤周壁半徑r,開口端對應泵后蓋13,泵軸6由 電機4依次穿過泵后蓋13、排氣部件12至葉輪5,盤底120與泵軸6之間設有通水口 121, 排氣部件盤周壁122均勻設有通水孔123,盤周壁122與外缸10內壁之間形成環形腔室14, 外缸10上設有外部與環形腔室14相通的排氣孔15、密封圈16及螺栓17。 或者,如圖4所示,所述的排氣部件12與泵后蓋13簡化成一個部件,排氣部件沖 壓成一盤狀結構,盤底120將葉輪封閉在導流部件內,盤底中心區域向盤內凸起,為一喇叭 口狀結構124,該喇叭口狀結構周壁設有排氣孔15'、密封圈16'及螺栓17'。 如圖1和圖2所示,所述的外缸IO外壁對應進水管7、出水管8穿過部位設有凸肋 22,進水管支架71、出水管支架81固定于凸肋22上以分別支撐進水管7、出水管8。進水管 支架71和出水管支架81固定在凸肋22上,進水管支架71和出水管支架81與凸肋22之 間的連接面均為平面(參閱圖3)。 所述的葉輪5由前蓋板51、后蓋板52和夾持于二者之間的螺旋型葉片53組成, 所述的前蓋板51、后蓋板52和螺旋型葉片53皆由金屬板沖壓成型,三者焊接在一起,所述 的前蓋板51由前板511和通過沖壓工藝加工形成的環狀凸緣512 —體構成,前板511與環 狀凸緣512之間為一工藝圓弧513,如圖7所示,前蓋板51進口端由于沖壓工藝產生的拔 模斜度形成所述的環狀凸緣512,由于沖壓工藝的拔模斜度,其形狀為由葉輪入口開始向內 外徑逐漸放大的喇叭狀,如圖8所示,該喇叭狀環狀凸緣512在葉輪前蓋板51入口處傾斜角度為P ,該環狀凸緣512由兩部分組成,包括靠近導流部件盤底110的前段5121,其直徑 最小,然后直徑逐漸增大的過渡段5122,最后通過工藝圓弧513與前板511相接,該工藝圓 弧513與前板511及環狀凸緣512分別相切,工藝圓弧513與前板511相切處其外徑大于 密封環18的內徑,所述的密封環18套設于前段5121上(參閱圖8)。 上述的環狀凸緣512靠近導流部件底盤110的前段5121與密封環18的內徑周邊 相匹配,密封環18內徑與環狀凸緣前段5121外徑的差值為0. 15 0. 30毫米,而密封環18 與前板511之間為由于拔模斜度和工藝圓弧結構導致的間隙,工作時,由于間隙內水流壓 力的作用,密封環18在前段5121上可沿軸向向導流部件底盤110方向移動,緊貼導流部件 底盤110形成端面密封。 所述的密封環18呈圓環狀,其內、外徑之差在3 8毫米之間,與導流部件底盤
110配合,形成端面密封(參閱圖8)。由于葉輪前蓋板51有拔模斜度和工藝圓弧,密封環
18不能移動到前板511的一側,密封環18與前板511之間留有間隙,該間隙使得水泵運行
時水在高壓作用下,推動密封環18向前移動,緊貼在導流部件底盤110上。 上述密封環的材料為強度、剛度性能較好的工程塑料。在密封環上任意一處的內、
外徑間徑向斷開形成一間距在0. 1毫米以內的缺口。這種結構不僅不會影響密封效果,而
且可以平衡葉輪的跳動引起的密封環內、外圈間的壓力波動,減少密封環的與葉輪入口間
的徑向運動,避免密封環與葉輪前蓋板之間的摩擦及工作時產生噪聲。 如圖5和圖6所示,所述外缸10的周壁上設有外缸排水孔19、密封圈20、螺釘21。
外缸10底部設有內缸排水孔19'、密封圈20'、螺釘21'。 本實用新型所述管道式離心泵的過流部件如泵體、外缸、內缸、導流部件、底座、泵 后蓋等全部為沖壓焊接成型結構。由于底座、泵體、導流部件與葉輪等其它過流部件都是通 過沖壓焊接成型的,因而與鑄造泵相比,整體結構輕巧,重量大大減輕,節省材料效果明顯; 水泵運行的可靠性大大提高。
權利要求一種沖壓焊接成型的管道泵,包括泵體,安裝在泵體底部的底座,安裝于泵體開口端的泵后蓋、電機,以及設于泵體內的葉輪,葉輪安裝于泵軸上,由電機驅動旋轉,泵體上設有進水管和出水管,其特征在于所述的泵體由呈桶狀結構的內、外缸構成,內缸連通進水管,外缸連通出水管,內缸同軸設于外缸內通過在內、外缸底部互相固定連接,內缸開口端低于外缸開口端,內缸開口端向上依次同軸設有導流部件、葉輪、排氣部件及安裝在外缸開口端的泵后蓋,所述的葉輪為軸向吸入、徑向排出的離心葉輪,導流部件為一整體沖壓成型的盤狀結構,盤底與內缸開口端密封,盤底中心設有與葉輪前端入口對應密封的進水口,葉輪同軸設于盤狀的導流部件內,導流部件周壁設有與葉輪的徑向排出口對應的導流葉片。
2. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的導流部件整體 沖壓而成,周壁均勻沖壓為多段,各段周壁為沿圓周同一方向徑向向外增大的弧形導流葉 片,每兩相鄰導流葉片之間由徑向差形成一沿軸向向下的出水孔,盤狀的導流部件開口處 向外沖壓有盤沿。
3. 根據權利要求2所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的外缸內壁對應 導流部件盤沿設有凸臺,盤沿放置于凸臺上以支撐導流部件,該凸臺與內缸開口端的軸向 距離等于導流部件的軸向深度。
4. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的排氣部件為一 沖壓成型的盤狀結構,盤底將葉輪封閉在導流部件內,盤底半徑大于盤周壁半徑,開口端對 應泵后蓋,泵軸由電機依次穿過泵后蓋、排氣部件至葉輪,盤底與泵軸之間設有通水口 ,排 氣部件盤周壁均勻設有通水孔,盤周壁與外缸內壁之間形成環形腔室,外缸上設有外部與 環形腔室相通的排氣孔、密封圈及螺栓。
5. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的排氣部件與泵 后蓋簡化成一個部件,為一沖壓成型的盤狀結構。盤底將葉輪封閉在導流部件內,盤底中心 區域向盤內凸起,為一喇叭口狀結構,該喇叭口狀結構周壁設有排氣孔、密封圈及螺栓。
6. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的葉輪由前蓋板、 后蓋板和夾持于二者之間的螺旋型葉片組成,所述的前蓋板、后蓋板和螺旋型葉片皆由金 屬板沖壓成型,三者焊接在一起,所述的前蓋板由前板和通過沖壓工藝加工形成的環狀凸 緣一體構成,前板與環狀凸緣之間為一工藝圓弧,環狀凸緣前端套設有密封導流部件盤底 與葉輪入口的密封環,密封環與環狀凸緣前端匹配,與葉輪前蓋板的前板之間留有空隙。
7. 根據權利要求6所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的環狀凸緣由沖 壓工藝產生一斜度,其形狀為由葉輪入口開始向內外徑逐漸放大的喇叭狀結構,靠近導流 部件進水口的一段直徑最小,然后向前板方向直徑逐漸增大,最后通過工藝圓弧與前板相 接,該工藝圓弧與前板及環狀凸緣分別相切,工藝圓弧與前板相切處其外徑大于密封環的 內徑。
8. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述外缸的周壁上及 底部分別設有外缸和內缸的排水孔、密封圈、螺釘。
9. 根據權利要求1所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述泵體、底座、泵后 蓋均為沖壓成型。
10. 根據權利要求l所述的沖壓焊接成型的管道泵,其特征在于所述的外缸外壁對應 進水管、出水管分別設有凸肋,進水管支架和出水管支架分別固定于凸肋上以支撐進水管和出水管,進水管支架和出水管支架與凸肋之間的連接面均為平面。
專利摘要本實用新型公開了一種沖壓焊接成型的管道泵,包括泵體,安裝在泵體底部的底座,安裝于泵體開口端的泵后蓋、電機,以及設于泵體內的葉輪,葉輪安裝于泵軸上,由電機驅動旋轉,泵體由呈桶狀結構的內、外缸構成,內缸連通進水管,外缸連通出水管,內缸同軸設于外缸內通過底部固定連接,內缸開口端低于外缸開口端,內缸開口端向上依次同軸設有導流部件、葉輪、排氣部件及安裝在外缸開口端的泵后蓋,葉輪為軸向吸入、徑向排出的離心葉輪,導流部件為一整體沖壓成型的盤狀結構,盤底與內缸開口端密封,盤底中心設有與葉輪前端入口對應密封的進水口,葉輪同軸設于盤狀的導流部件內,導流部件周壁設有與葉輪的徑向排出口對應的導流葉片。
文檔編號F04D29/44GK201535256SQ200920313179
公開日2010年7月28日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者任宏啟, 梁東賢, 梁元敏, 鐘福回, 陳國龍, 霍春源 申請人:陽江市新力工業有限公司