一种在旋转涂覆叶轮过程中节约材料的方法与流程

本发明属于泵类生产制造领域，特别涉及利于在离心泵叶轮过流部位涂覆高分子材料的方法。

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、硅橡胶等有机高分子减阻材料就是一种思路。由于现有的橡胶、聚氨酯等高分子涂料喷涂设备的主要工作原理是将加热融化的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，难以在复杂的离心泵流道内作业，故进行叶轮涂覆时多采用离心力旋涂法；旋涂法是将叶轮流道内部灌满材料，后驱动穿过叶轮中心的轴，通过离心力使上下盖板间多余的材料甩出来，残余在上下盖板上的材料固化之后就是所要的涂层。由于每次浇注都必须使材料全部充满流到内部，所以势必会有多余的一部分材料浪费，当叶轮尺寸较大时，用以浇注流道内部空间的材料也随之变多，就会造成材料的大量浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有叶轮旋涂技术的不足，提供一种在旋转涂覆叶轮过程中节约材料的方法，该方法是从叶轮的入水口处将填充物块插入到流道内，填充物块占据部分流道内腔以减少涂覆材料的灌注，从而达到节省材料的目的。

本发明的步骤如下：

1、根据叶轮的流道制作填充物块：

叶轮具有下盖板、上盖板和若干叶片，下盖板、上盖板和相邻的两个叶片之间均形成有流道，根据流道内部空间形状随形制作填充物块，填充物块的周侧面与流道内壁之间具有间隙。

2、制作柔性金属箍并将填充物块固定在金属箍上：

2.1)首先制作柔性金属箍，用电焊将两个定位扣分别焊接在柔性金属箍的两端，安装装上定位螺栓；

2.2)将填充物块按照叶轮的流道出口的排列方式均匀固定在柔性金属箍内侧；

3、将柔性金属箍连同填充物块一起安放到叶轮上：

通过柔性金属箍上的定位扣和定位螺栓将柔性金属箍连同填充物块一起紧固在叶轮流道出水口的外侧，因为填充物块的侧面与流道内壁之间具有间隙，在涂覆材料灌注过程中，确保了涂覆材料与叶轮接触，不会出现有涂覆不到的部位。

4、涂覆：

在进行涂覆时，通过柔性金属箍上的定位扣和定位螺栓将柔性金属箍连同填充物块一起紧固在叶轮流道出水口的外侧，且确保填充物块的周侧面都与流道内壁之间留出间隙；后将组装有柔性金属箍和填充物块的叶轮一起安装在离心旋涂机上。通过叶轮的入水口添加涂覆涂料，由于涂覆涂料有很好的流动性，所以可以保证流道内部所有的过流部位都能和涂覆涂料接触。待涂覆涂料完全充满流道之后，解开柔性金属箍上的定位螺栓，拆下柔性金属箍和填充物块，后启动离心旋涂机将叶轮流道内多余的涂料甩出流道，直到叶轮内表面上残余的涂层厚度满足要求，涂覆完毕。在进行旋转离心的涂敷过程中。由于最后在流道的过流部位形成的涂层很薄，且填充物块只占据了流道的出水口部分，剩余在流道入水口的流道空间足够盛装所需的涂覆涂料；所以在对叶轮进行离心旋涂的过程中使用此方法既可以节约材料，又能保证涂覆效果。

本发明的有益效果：

本发明从叶轮的入水口处将填充物块插入到流道内，填充物块占据部分流道内腔，减少了涂覆材料的灌注，节省了涂覆材料。

附图说明

图1是填充物块在叶轮中的位置主视图。

图2是填充物块在叶轮中的位置侧视图。

图3是填充物块与柔性金属箍组合的立体示意图。

图4是填充物块、柔性金属箍与叶轮的组合示意图。

具体实施方式

本发明的步骤如下：

1、根据叶轮的流道制作填充物块：

如图1和图2所示，叶轮具有下盖板1、上盖板和若干叶片2，下盖板1、上盖板和相邻的两个叶片2之间均形成有流道3，根据流道3内部空间形状随形制作填充物块4，填充物块4的周侧面与流道3内壁之间具有间隙5。

2、制作柔性金属箍并将填充物块固定在金属箍上：

2.1)首先制作柔性金属箍6，用电焊将两个定位扣61分别焊接在柔性金属箍6的两端，安装装上定位螺栓7，如图3所示；

2.2)将填充物块4按照叶轮的流道3出口的排列方式均匀固定在柔性金属箍6内侧，如图3所示。

3、将柔性金属箍连同填充物块一起安放到叶轮上：

如图4所示，通过柔性金属箍6上的定位扣61和定位螺栓7将柔性金属箍6连同填充物块4一起紧固在叶轮流道3出水口的外侧，因为填充物块4的侧面与流道3内壁之间具有间隙5，在涂覆材料灌注过程中，确保了涂覆材料与叶轮接触，不会出现有涂覆不到的部位。

4、涂覆：

在进行涂覆时，通过柔性金属箍6上的定位扣61和定位螺栓7将柔性金属箍6连同填充物块4一起紧固在叶轮流道3出水口的外侧，且确保填充物块4的周侧面都与流道内壁之间留出间隙5；后将组装有柔性金属箍6和填充物块4的叶轮一起安装在离心旋涂机上。通过叶轮的入水口添加涂覆涂料，由于涂覆涂料有很好的流动性，所以可以保证流道3内部所有的过流部位都能和涂覆涂料接触。待涂覆涂料完全充满流道3之后，解开柔性金属箍6上的定位螺栓7，拆下柔性金属箍6和填充物块4，后启动离心旋涂机将叶轮的流道3内多余的涂料甩出流道3，直到叶轮内表面上残余的涂层厚度满足要求，涂覆完毕。

在进行旋转离心的涂敷过程中。由于最后在流道3的过流部位形成的涂层很薄，且填充物块4只占据了流道3的出水口部分，剩余在流道3入水口的流道3空间足够盛装所需的涂覆涂料；所以在对叶轮进行离心旋涂的过程中使用此方法既可以节约材料，又能保证涂覆效果。