一种在叶轮表面均匀涂覆聚氨酯减阻材料的装置的制作方法

本发明涉及到一种在叶轮表面涂覆减阻材料的装置，特别涉及一种能够利用旋转离心在叶轮表面均匀涂覆聚氨酯减阻材料的装置。

背景技术：

水泵是我国工农业领域最主要的能耗设备之一，据统计水泵的耗电量约占全国总发电量的20%。提高水泵的运行效率,节能降耗势在必行。由于大多数类型的水泵是比较成熟的机械,从设计角度出发提高泵效率非常困难。因此,需要从结构设计之外的角度来提高泵的效率。利用仿生技术在叶轮涂覆聚氨酯减阻材料就是一种思路。本装置对于不同尺寸大小的叶轮都能使涂料达到均匀涂覆的效果。目前现有的叶轮涂层技术多限于应用离子镀膜技术达到增加叶轮耐磨性和抗腐蚀的作用，针对于在叶轮表面涂覆有机涂料涂层以达到减租增效目的，目前还没有成熟的涂覆技术。而现有的橡胶、聚氨酯等喷涂设备的主要工作原理是将加热融化的聚氨酯预聚体和固化剂泵至喷枪处混合，在经由高压气泵吹出以达到喷涂目的。此类喷涂装备虽然有比较长期的发展，但是针对涂覆叶轮而言具有以下不足之处：

1、是由于叶轮内部流道结构结构复杂，传统喷涂设备的喷枪不易深入到流道内部作业。

2、是聚氨酯预聚体和固化剂在喷枪处混合时间短，不能达到充分混合，会影响涂料在叶片上的粘结效果。

3、是传统的喷涂设备由高速气流将混合后的涂料吹出，容易形成气泡导致耐磨性降低。

4、是传统喷涂设备普遍结构复杂造价昂贵。所以研究设计一种结构简单、操作简便、能够涂覆各种尺寸叶轮涂覆装置在叶轮涂覆减阻的实验研究阶段有着重要意义。

技术实现要素：

本发明的提供一种在叶轮表面均匀涂覆聚氨酯减阻材料的装置，目的在于利用离心原理在需要加工的叶轮的流道内均匀涂覆减阻材料。

本发明包括支撑钢板、支架、调速电动机、联轴器、插销、叶轮轴、挡圈、支撑轴承、平键和数字显示调速器，支架设置在支撑钢板上，调速电动机设置在支架上部，调速电动机与联轴器通过平键联接，联轴器和叶轮轴之间用插销固定以防止联轴器和叶轮轴发生相对转动，叶轮套在叶轮轴的下半部，叶轮与叶轮轴之间用平键连接，挡圈通过螺纹和叶轮轴配合，挡圈置于叶轮下部以防止叶轮相对于轴发生轴向运动，叶轮轴的下端为圆台状置于支撑轴承中，支撑轴承设置在支撑钢板上，调速电动机的输出轴、联轴器、叶轮轴以及支撑轴承都位于同一竖直线上；数字显示调速器控制调速电动机的转速。

本发明的工作原理和过程：

1．用喷涂过脱膜剂的橡胶带缠绕在被测叶轮的出水口，使其封闭，以防止高温涂料提前泄露。

2．将待涂覆的叶轮套在叶轮轴上，保持入水口朝上，并检查二者连接是否紧密、叶轮是否水平。

3.用量杯将预先搅拌均匀且经抽真空后的涂料从叶轮的入水口缓慢倒入叶轮中，直至充满叶轮腔内。

4.移去叶轮出水口的橡胶带，打开数字显示调速器，先使调速电动机带动叶轮在较高速度旋转；等到涂料在叶轮壁面摊铺均匀之后调节调速电动机处于较低转速，直至涂料完全失去流动性，完成固化。

本发明的工作原理和过程：

本发明的有益效果:

本发明能够达到在叶轮工作面和上下盖板间均匀涂覆减阻材料的效果，避免了传统喷涂设备造价高昂、不适应叶轮内部流道复杂结构、涂层在强度和耐磨性方面难以适应叶轮高速作业环境等缺陷，而且可根据尺寸大小不同的叶轮调节出不同的适合的旋转速度，满足多种情况下的要求。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的叶轮立体结构示意图。

图3是本发明的主视图。

具体实施方式

请参阅图1和图3所示，本实施例包括支撑钢板1、支架2、调速电动机3、联轴器4、插销5、叶轮轴6、挡圈7、支撑轴承8、平键10和数字显示调速器11，支架2设置在支撑钢板1上，调速电动机3设置在支架2上部，调速电动机3与联轴器4通过平键联接，联轴器4和叶轮轴6之间用插销5固定以防止联轴器4和叶轮轴6发生相对转动，叶轮12套在叶轮轴6的下半部，叶轮12与叶轮轴6之间用平键连接，挡圈7通过螺纹和叶轮轴6配合，挡圈7置于叶轮12下部以防止叶轮12相对于轴6发生轴向运动，叶轮轴6的下端为圆台状置于支撑轴承8中，支撑轴承8设置在支撑钢板1上，调速电动机3的输出轴、联轴器4、叶轮轴6以及支撑轴承8都位于同一竖直线上；数字显示调速器11控制调速电动机3的转速。

本实施例的工作原理和过程：配合图1、图2和图3所示；

1．用喷涂过脱膜剂的橡胶带缠绕在被测叶轮12的出水口13，使其封闭，以防止高温涂料提前泄露。

2．将待涂覆的叶轮12套在叶轮轴6上，保持入水口朝上，并检查二者连接是否紧密、叶轮12是否水平。

3.用量杯将预先搅拌均匀且经抽真空后的涂料从叶轮12的入水口缓慢倒入叶轮12中，直至充满叶轮腔内。

4.移去叶轮12出水口13的橡胶带，打开数字显示调速器，先使调速电动机3带动叶轮12在较高速度旋转；等到涂料在叶轮12壁面摊铺均匀之后调节调速电动机3处于较低转速，直至涂料完全失去流动性，完成固化。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种在叶轮表面均匀涂覆聚氨酯减阻材料的装置，包括支撑钢板、支架、调速电动机、联轴器、插销、叶轮轴、挡圈、支撑轴承、平键和数字显示调速器，支架设置在支撑钢板上，调速电动机设置在支架上部，调速电动机与联轴器通过平键联接，联轴器和叶轮轴之间用插销固定以防止联轴器和叶轮轴发生相对转动，叶轮套在叶轮轴的下半部，叶轮与叶轮轴之间用平键连接，挡圈通过螺纹和叶轮轴配合，挡圈置于叶轮下部以防止叶轮相对于轴发生轴向运动，叶轮轴的下端为圆台状置于支撑钢板上的支撑轴承中，数字显示调速器控制调速电动机的转速。本发明能够达到在叶轮工作面和上下盖板间均匀涂覆减阻材料的效果。

技术研发人员：田丽梅;张吉祥;温周;商延赓;韩志强;黄雪元;梁颖
受保护的技术使用者：吉林大学;长春瑞泰博尔克科技有限公司
技术研发日：2017.05.24
技术公布日：2017.09.15