专利名称：模压塑钢风机叶轮生产工艺及专用模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及塑料的压力成型或连接技术领域。具体是一种模压塑钢风机叶轮生产工艺及其专用模具。
背景技术：
普通金属风机叶轮和防腐玻璃钢风机中轮的制作，目前均采用部件组合焊接或粘接的工艺方法。上述工艺虽然设计和操作性较好，但均存在工序繁琐、工效低、连接部位易出现疵漏，形成薄弱环节，并且外观差、质量不稳定，更突出的问题是粘接成型的风机叶轮达不到高速运转的强度要求，玻璃钢手糊叶轮的制作方法不能使其质量有质的提高，因此制约了防腐风机时轮的进步和发展。而目前没有能克服上述缺点的塑钢风机和叶轮一体化模压成型工艺及其专用模具。
发明内容
本发明的目的是提供一种模压塑钢风机叶轮生产工艺及专用模具，其工艺及模具结构合理，其生产质量好、效率高、精度高，用其生产的风机具有重量轻、强度高、精度高、耐磨、耐蚀、噪声低、节能、成本低的特点，尤其适用于石油、化工、矿山等腐蚀性场所及有害气体环境中。
本发明之一采用的主要技术方案是一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于经过下以工序，一体式骨架制作制作叶轮形状的一体式金属骨架→制作雏形中间体用热塑性树脂及玻璃纤维增强材料贴附于金属骨架上，用玻璃纤维丝缠绕固定→模压成型将雏形中间体放入模内，加热加压保压固化成型→出模整理。
上述的骨架制作可优质板材和加压成形的异形件焊接成叶轮形状的金属框架结构。
上述的制作雏形中间体的贴附材料为，用揑合机或片材机将35～40％的树脂、40～50％的增强玻璃纤维、余为辅材(增塑剂、填充剂等，为已知技术)，混合制成固状DMC和片状SMC。
上述的加热固化温度为110-140℃，保压30-50分钟。
上述出模整理后，利用模压时预埋的装配件，进行总体装配。
本发明之二即上述工艺所用的专用模具采用的主要技术方案是一种模压玻璃钢(含塑钢，以下同)风机叶轮一体成型模具，包括上模、下模，其特征在于下模中设有风机叶轮一体式结构模压腔，上模设有对应的上压模腔，模具上设有溢流孔。可实现风机叶轮一体式结构的一次模压成型。
为了完成较复杂的一体式结构如叶片和主盘的一体化成型，上述的下模上可设有多个向外开合式分体式叶片模，并设有多个向外开合式分体式叶片活动模的同步式联动开合加压机构。
上述的上模、下模上可设有加热装置。
为了通用性好，上述的向外开合式分体式叶片活动模上及相对的叶片内模上均设有叶片角度调整活接模块。也可为角度固定式。
为了使其结构紧凑合理，上述的向外开合式分体式叶片活动模的同步式联动开合加压机构的结构可以是具有可联动的齿条，与其啮合的齿轮，分体式叶片模上的导销与该齿轮轮盘上的弧形长条孔滑动配合。
为了使其结构更简单合理，上述的齿条最好均固定在均固定在上模或上模吊板上，上模或上模吊板固定在液压机的动压力工作头上。
本发明的积极效果如下其工序简单、工艺及模具结构简单、合理、独特，使用灵活、通用性强，其生产质量好、效率高、精度高，用其生产的风机叶轮具有重量轻、强度高、抗扭曲性好、精度高、耐热、耐蚀、耐磨、使用安全、可靠、运转平稳、噪声低、节能、成本低、光洁度高、寿命长、耐用、不易损坏且易实现生产自动化的特点。从而克服了关键零件间的粘合和焊接等组装式结构及其一系列弊端。本发明生产的风机叶轮，与金属叶轮相比，重量轻40％以上，噪音低15分贝以上，节能20％以上，成本低30％以上；与手糊叶轮相比，成本低20％。尤其是适用于石化工、矿山等腐蚀性场所及有害气体环境中。
以下结合实施例及附图作详述，但不作为本发明的限定。
图1是轴流式模压塑钢风机叶轮的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是离心式模压塑钢风机叶轮的结构示意图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是本发明实施例1的结构示意图。
图6是本发明实施例2的结构示意图。
图7是图6的B-B剖视图。
图1~图2中，1为轴流式模压塑钢风机叶轮轮盘，2为叶片，3为轴盘；图3~图4中，4为前轮盘，5为后轮盘，6为叶片；图5中，7为上模，8为轴流式模压玻璃钢或塑钢风机叶轮一体式骨架，9为下模，10为顶出机构；图6、图7中，11为离心式模压塑钢风机叶轮的后轮盘上模，12为叶片活动模导销，13为向外开合式分体式叶片活动模，14为顶出机构，15下模，16为模具支架，17为齿轮支座，18为齿条，19为上模吊板，20为半齿轮，201为弧形长条偏心孔，21为料仓圈(相当于溢流孔)，22为叶片模一体式模压中间体，23为叶片内模。24为上压模、下压模上的电加热装置。
具体实施例方式
一、离心机叶轮工艺实施例说明1、选料，采用耐腐蚀性优良的双酚A型结构和乙烯基酯型树脂材料及耐腐的玻璃纤维增强材料为基材。
2、配料配料树脂30-40％，增强玻璃纤维30-50％，余为增塑剂、填充剂等辅材用揑合机、片材机，混合到成团状DMC或SMC备用。
3、骨架制作将几个冲压成型的异形件焊接或离心机叶轮形状金属骨架(后盘、叶轮为一体式，前轮盘可单独制造，二者预埋连接螺丝、螺母，分别压制好后组装)。
4、制作雏形中间体。将上述团状或片材贴附于金属骨架上，按一定厚度包裹起来，用玻璃纤维缠绕固定，形成中间体。
5、模压成型。将中间体放入模腔中，加热温度为130℃，加压0.5Mpa，保压固化，保压35-45分钟。
6、出模整理。
7、装配叶轮前盘将叶片端面凸形块与前盘预留孔涂胶吻合，然后用预埋叶片内的螺母和螺丝紧固，刮胶封口。
9、检测按标准抽检。
10试验进行动静平稳试验并校正。
11、合格品入库。
二、模压离心机叶轮专用模压实施例说明参见图1、图2，先制模压中间体—离心式模压塑钢风机整体式叶轮金属骨架，外包耐磨性优良的双酚A型结构和乙烯基脂型树脂材料及耐磨的玻璃钢纤维增强塑料(即玻璃钢)，制成塑钢材料，包至模压前厚度，准备模压。
参见图3、图4，先制模压中间体—离心式模压塑钢风机一体式叶轮金属骨架(即后轮盘和叶片为一整体式骨架，前轮盘单独压，后组装)，外包耐磨性优良的双酚A型结构和乙烯基脂型树脂材料及耐磨的玻璃钢纤维增强塑料(玻璃钢)，至模压前厚度，准备模压。
参见图5，为图1、图2所示的轴流式模压塑钢风机叶轮整体模压幼上模和下模装配示意图。
参见图6、图7，模压前，打开上模11、向外开合式分体式叶片活动模13，露出下模上的叶片内模23，放入带轴套的模压中间体—离心式模压塑钢风机一体式叶轮金属骨架(含后轮盘和叶片)，然后使压力机动压力工作头上的上模吊板19下行加压，由于固定在上模吊板19上的齿条18的作用，带动齿轮20转动，从而通过齿轮20轮盘上弧形长条偏心孔201和叶片活动模上的导销12带动叶片模活动模块13向中心平动，即同时从上、下方向和横向由外向内对中间体加压，多余料从料仓圈(溢流孔的一种)21挤出，同时加热固化(对有的材料不加热也可)；反向开模，即得制品。
上述的“一体式结构”，是指风机叶轮的后轮盘(主轮盘)和叶片为一体式的结构，或为两个以上的交叉相交或垂直相交式连接的组合式结构；上述的“一体式成型”是指对上述“一体式结构”的一次成型。
权利要求
1.一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于经过以下工序，一体式骨架制作制作叶轮形状的一体式金属骨架→制作雏形中间体用热塑性树脂及玻璃纤维增强材料贴附于金属骨架上，用玻璃纤维丝缠绕固定模压成型→将雏形中间体放入模内，加热加压保压固化成型→出模整理。
2.根据权利要求1所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于骨架制作以加压成形的异形件焊接成叶轮形状的金属框架结构。
3.根据权利要求1所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于制作雏形中间体的贴附材料为，用揑合机或片材机将35～40％的树脂、40～50％的增强玻璃纤维、余为辅料，混合制成固状DMC和片状SMC。
4.根据权利要求1所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于加热固化温度为110-140℃，保压30-50分钟。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺，其特征在于出模整理后，利用模压时预埋的装配件，进行总体装配。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺专用模具，包括上模(7、11)、下模(9、15)，其特征在于下模中设有风机叶轮一体式结构模压腔，上模设有对应的上压模腔，模具上设有溢流孔(21)。
7.根据权利要求6所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺专用模具，其特征在于下模上设有多个向外开合式分体式叶片模(13)，并设有多个向外开合式分体式叶片活动模的同步式联动开合加压机构。
8.根据权利要求6所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺专用模具，其特征在于所述的上模(7、11)、下模(9、15)上设有加热装置(24)。
9.根据权利要求7所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺专用模具，其特征在于所述的向外开合式分体式叶片活动模(13)及相对的叶片内模(23)上均设有叶片角度调整活接模块(130、131)。
10.根据权利要求6、7、8或9所述的一种模压塑钢风机叶轮生产工艺专用模具，其特征在于所述的向外开合式分体式叶片活动模的同步式联动开合加压机构，具有可联动的齿条(18)，与其啮合的齿轮(20)，分体式叶片模(13)上的导销(12)与该齿轮(20)轮盘上的弧形长条偏心孔(201)滑动配合。
全文摘要
本发明公开了一种模压塑钢风机叶轮生产工艺及专用模具，涉及塑料的压力成型或连接技术领域。主要包括—体式骨架制作、制作雏形中间体、模压成型和出模整理工序；其专用模具包括有—体式结构模腔的上、下模及其溢流结构。本发明的积极效果是工艺合理，专用模具结构简单独特，生产效率高、质量好、精度高，用其生产的风机叶轮具有重量轻、强度高、抗扭曲性好、精度高、耐热、耐蚀、耐磨、使用安全、可靠、运转平稳、噪声低、节能、成本低且易实现生产自动化的特点，尤其是适用于石油、化工、印染、矿山等腐蚀性场所及有害气体环境中。
文档编号B29C43/34GK1880052SQ20061001247
公开日2006年12月20日 申请日期2006年3月9日 优先权日2006年3月9日
发明者张世忠, 张兵, 张玉皋 申请人:张世忠