专利名称：改良的衬塑泵的制作方法
技术领域：
人们为解决金属泵的耐腐和/或耐磨，通常在金属泵蜗壳内壁通过热模压方法衬里一塑料层，例如超高分子量聚乙烯、聚全氟乙丙烯、聚丙烯等塑料衬层。然而由于衬里塑料与金属蜗壳铸件的热膨胀系数不相同，两者相差约10倍左右，使得衬塑泵在冷热交替变化环境中使用，衬里塑料层极易产生伸缩性移位剥离，从而造成内衬层的失效。这种衬层剥离，尤其在较大流量的泵如进口大于100mm以上规格，由于衬层面积大，而衬层又相对较厚，更易出现应力集中，导致衬层收缩开裂、变形、剥离、泄漏等问题。这是目前衬塑泵难以克服解决的一大技术难题，长期以来未能得到有效解决，因而限止了衬塑泵在较高温度范围内，及使用温度交变范围较大环境中使用，不能完全发挥衬层作用。
内衬层胀缩开裂，在衬里层为聚全氟乙丙烯、超高分子量聚乙烯等线胀系数较大塑料品种，开裂情况更为严重。为降低衬里塑料线膨胀系数，改善衬里层的收缩变形性能，有人提出在塑料中充填无机材料，如玻璃纤维、粘土、刚玉粉等。然而，充填无机材料(或其他改性)，虽能改善衬里塑料的线膨胀性能，但缺陷是不仅效果不明显，仍不能彻底解决衬层开裂、剥离，而且会使衬层塑料的耐化学性、耐磨性等重要必须性能指标变差，影响衬层作用的发挥。
也有人提出在泵壳内部可加工处用车床等机械加工出燕尾槽，或在蜗壳底部和泵出口法兰的出口处加工盲孔(凹坑)，使衬塑层通过槽或凹坑的嵌入增强两者的结合牢度，以提高衬塑层耐应力性，减小胀缩导致应力集中引起衬层变形开裂及剥离。然而这种方法，一是会损失泵壳机械强度，导致模压衬层时容易发生壳体强度不够造成开裂，二是由于泵蜗壳呈不规则圆形，有些部位难以通过机械车加工或钻孔，如最易剥离的蜗壳出液通道，对该部位则无法加工，而出液通道沿蜗壳切线方向伸出，衬层直线距离最长，塑料衬层收缩应力也最大，是衬塑层开裂最集中部位，80％的衬层开裂发生在该部位，因此此种方法实际效果也不理想。
虽然人们知晓在贮罐等大型衬塑容器中，采用在金属筒体内表面焊接固定钢丝网等整体龟甲网，有利减小衬塑层的胀缩剥离，如中国专利86105130、99239925.4、02287615.4等。然而由于泵涡壳相对较小，且内表面(例如蜗壳周底及出液通道)异型复杂，钢丝网龟甲难以直接平整铺设焊接，衬塑层通常只有8-10mm左右，进而影响衬塑，所以没有被启发采用，而被勿视。因此直至本发明之前，衬塑泵的衬层收缩开裂没有得到较好有效解决，尤其是较大规格如流量≥200M3/h以上衬塑泵，使用中内衬层经常开裂，已成为行业公认的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种不降低衬层塑料性能，又不影响泵壳强度，且加工容易，衬塑层又不易开裂、剥离，尤其是蜗壳出口流道衬塑层不易开裂、剥离的衬塑泵。
本发明目的实现，主要改进是至少在金属泵蜗壳出液流道内壁面焊接有锚固衬塑层的钢丝和/或小块片状钢丝网，不仅解决了钢丝网锚固层难以设置在泵蜗壳，而且显著增强了衬塑层与金属蜗壳间的结合牢度，有效抵制伸缩变形引起应力集中产生的拉裂、剥离。具体说，本发明衬塑泵，包括金属蜗壳、泵盖及复合在内表面的塑料衬层，其特征在于所说金属蜗壳至少在出液流道内壁面焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网，所说塑料衬层将钢丝和/或钢丝网包裹其中。
本发明衬塑泵，除在最易剥离且又难以通过其他措施防止剥离的出液流道内壁面焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网，还可以在蜗壳整个内壁及泵盖内壁均焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网，以增强衬塑层与泵壳间的整体结合牢度，有效抵制伸缩应力，提高抗剥离性能。
为简便施工，本发明尤以小块片状钢丝网为优，其纵横交错的钢丝，可以同时抵制至少两个方向的伸缩应力。所说钢丝网的网眼尤以2×2-50×50mm较为合适；钢丝粗度尤以0.5-10mm较为合适；所说片状，视焊接部位而异，可以呈不规则片状，钢丝网可以邻接铺设，也可以相间铺设；所说钢丝网，又以点(碰)焊形成的钢丝网效果较好，不仅钢丝网本身网格固定不易变动，更提高了锚固力，而且由于交错的钢丝各占一面，不仅更有利于焊接固定，焊接后另一面正好呈架空结构，更有利于衬里塑料的嵌入充填，及对钢丝的包裹，衬层对泵壳结合性能不受影响。当然其他形式的钢丝网或冲制钢板网也可使用。钢丝或钢丝网的焊接，其中一种最为简便的方法，是将其直接通过点焊固定在泵壳内表面。
本发明由于采用钢丝或小块片状钢丝网通过点焊固定铺设在泵体内表面，不仅有效解决了异形泵壳内表面铺设锚固层困难的技术难题，使得在泵异型内腔设置龟甲技术难题得到有效解决，显著增强了衬塑层与泵金属蜗壳的结合牢度，有效缓解了塑料受温度变化产生的伸缩，彻底解决了衬塑泵，尤其是较大规格流量衬塑泵长期以来没有得到解决的衬层开裂、剥离，不能充分发挥衬层作用等技术难题，有效防止了衬塑层因伸缩变形引起的应力集中产生的拉裂、剥离，使衬塑层使用寿命得到大大延长，衬层质量稳定，可以确保衬塑层的功能。衬里锚固层的增加，不仅可显著提高衬塑泵的使用温度，可使同种衬里材料提高使用温度20℃左右，而且还可以显著提高衬里模压时的热脱模温度(塑料因存在热收缩，因此需等其降至较低温度时才能脱模，而且这种热收缩，随着材料的线胀系大而增加)，通常可以提高热脱模温度30-40℃，缩短了成型时间和周期，显著提高了生产效率。在泵壳内焊接钢丝和/或小块片状钢丝网锚固层，加工简便，施工成本低，生产效率并不降低，不会降低衬层塑料性能，也不会损失泵壳机械强度。
以下结合二个具体实施方式
，进一步说明本发明，但实施例不是对本发明的具体限定。
图1为本发明第一实施例结构示意图。
图2为本发明第二实施例蜗壳衬里结构示意图。
图3为本发明第二实施例泵盖衬里结构示意图。
图4为本发明第二实施例泵吸入口衬里结构示意图。
图5为衬里截面结构示意图。
具体实施例方式
实施例1参见图1、5，小规格金属泵，如进口直径≤65mm，在泵出液流道1内壁均匀点焊悬空布设有小块片状点焊钢丝网2(网眼2×2-50×50mm，钢丝直径为0.5-10mm)，点焊直接施加在靠近泵壳体的钢丝层5上。钢丝网焊接铺设完成后，再通过正常热模压衬里工程塑料衬层3，并可较原提高30℃脱除衬里模具。
实施例2参见图2-4，如前述，泵壳底部、流道周壁、泵盖内壁、泵进口等部位，也均点焊固定有若干小块片状钢丝网2，铺设钢丝网后，再通过热模压衬里工程塑料层3。
本发明所说钢丝网，还包括冲制的网状钢板。
权利要求
1.一种衬塑泵，包括金属蜗壳、泵盖及复合在内表面的塑料衬层，其特征在于所说金属蜗壳至少在出液流道内壁面焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网，所说塑料衬层将钢丝和/或钢丝网包裹其中。
2.根据权利要求1所述衬塑泵，其特征在于所说蜗壳内壁及泵盖内壁也焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网。
3.根据权利要求1或2所述衬塑泵，其特征在于锚固层为钢丝网。
4.根据权利要求3所述衬塑泵，其特征在于所说钢丝网的网眼为2×2-50×50mm。
5.根据权利要求3所述衬塑泵，其特征在于所说钢丝直径为0.5-10mm。
6.根据权利要求3所述衬塑泵，其特征在于所说钢丝网为点焊形成的钢丝网。
7.根据权利要求3所述衬塑泵，其特征在于所说钢丝网点焊固定在泵壳内表面。
8.根据权利要求3所述衬塑泵，其特征在于所说钢丝网悬空固定在泵壳内表面。
全文摘要
本发明是关于对衬塑防腐、耐磨泵的改进，尤其涉及一种衬层，特别是泵出液流道衬层不易脱落的衬塑泵，其特征是金属蜗壳至少在出液流道内壁焊接有钢丝和/或小块片状钢丝网。从而显著增强了衬塑层与泵金属蜗壳的结合牢度，有效缓解了塑料受温度变化产生的伸缩，彻底解决了衬塑泵长期以来没有得到解决的衬层开裂、剥离，不能充分发挥衬层作用等技术难题，大大延长衬塑层使用寿命，可以确保衬塑层的功能。并可提高使用温度20℃左右，以及可以提高衬里模压热脱模温度30－40℃，缩短了成型时间和周期。本发明方法加工简便，施工成本低，生产效率并不降低，不会降低衬层塑料性能，也不会损失泵壳机械强度。
文档编号F04D29/40GK1667276SQ20041001428
公开日2005年9月14日 申请日期2004年3月10日 优先权日2004年3月10日
发明者蒋龙福, 陈小生 申请人:宜兴市宙斯泵业有限公司