专利名称：一种塑料旋涡泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种塑料旋涡泵，具体地说，是涉及一种用塑料制品制作的用于输送流体的旋涡泵，本说明书所述塑料是指ABS、PP、PPO、PC等工程塑料。
背景技术：
现有技术的旋涡泵是泵产品中的一种类型，它具有体积小、扬程高、成本低等优点，广泛被用于输送清水及类似的流体。现有技术的旋涡泵的结构如图1所示，其特点为双侧叶片的叶轮，叶轮与泵体之间的间隙在0.05到0. Imm之间，超过0. Imm的间隙将降低泵的性能。在泵的运转过程中， 叶轮可沿轴向移动，以便在叶轮与泵体之间形成水膜来形成间隙，使叶轮不会与泵体相磨擦或减少磨擦的产生。在压力高的工况下，高速旋转的叶轮与静止的泵体就处于一种半接触的状态。为了方便加工，现有技术的旋涡泵的叶轮均做成直叶片，叶轮上的每一个叶片的厚度为0. 6 — 1. 2mm之间。由于现有技术的旋涡泵上的这个间隙特点，要求叶轮及泵体由金属材料制作并机加工成型，从而使形成间隙的叶轮及泵体的两个面光滑、平整，以减少磨擦所产生损耗及热量。但由此带来的不足是1，现有技术的旋涡泵的过流部分都必须用金属材料铸造并加工，其生产周期长， 不便于大批量生产，也不利于低碳减排；2，如果用耐腐蚀金属材料(如不锈钢或黄铜等)来制作现有技术的旋涡泵的过流部分零件，则制作成本太高；而采用比较经济一点的金属材料(如铸铁)制作，则泵零件容易产生锈蚀而影响输送流体的清洁。
发明内容本发明的目的是为了提供一种塑料制品制作的旋涡泵，达到便于大批量生产、有利于低碳减排、成本低又不容易锈蚀目的。为了达到上述目的，本发明采用了如图2、图3所示结构设计，塑料旋涡泵由前泵盖(1)、流道体(2)、叶轮(3)、0形圈(4)、密封件(5)、前盖(6)、转轴(7)及紧固件(8)、键、螺母(10)等组成，它与现有金属制品的旋涡泵相比，具有成本低、流量大、耐腐蚀、清洁、环保、利于低碳减排及便于规模化生产等优点，可以代替用金属材料制作的现有技术的旋涡泵。相对于用金属材料制作的现有技术的旋涡泵，本发明进行三个方面的重新设计一、本发明中泵的各塑料零件被设计成适合注塑料成型的形状，以符合注塑生产的工艺要求，达到容易开展大规模生产，有利于低碳减排。具体来说有如下3点1，泵体分成前泵盖(1)及流道体(2 )两个部分，分别进行注塑成型，再通过胶合或焊接成泵体；2，将泵的流道设计成单侧流道，以便获得有相对均勻壁厚的叶轮(3)及前盖(6)，使注塑料件成型后不容易变形；3，塑料叶轮(3)的叶片厚度为1. 5 — 2. 5mm。比现在技术的旋涡泵的叶轮叶片厚度增加了 2 — 3倍。使塑料叶轮容易成型，并使之具有满足水泵正常使用机械强度； 二、由于旋转的塑料叶轮(3)与塑料流道体(2)之间不能有任何磨擦产生，同时考虑到塑料件的变形，相对与现有技术的旋涡泵来说，本发明中叶轮(3)与流道体(2)之间的间隙要增加为0. 3 — 0. 5mm，而间隙的增加将会导致泵的扬程及泵效率下降；同时叶轮(3) 的叶片厚度的增加将会导致泵的流量值下降。为克服单侧流道结构、间隙及叶轮叶片厚度增加而带来的泵的性能变差的缺点，本发明采用了如下方法进行弥补1，相对同功率的现有技术的旋涡泵，本发明的叶轮的直径加大了 10%_15%，以增加本发明旋涡泵的扬程；2，如图4所示，在旋转方向一端的叶轮叶片的边缘上采用了倒角设计，倒角的宽度为叶片宽度的50 - 70%，倒角的角度为40 - 50°，以提高本发明旋涡泵的效率；3，相对于现有技术的旋涡泵，本发明中增加了流道体(2)上单侧流道的深度，并在流道的内侧采用R6mm — R20mm的大圆弧过渡，以增加流量并提高泵的效率。三、为了保证塑料叶轮(3)与塑料流道体(2)之间的间隙，防止旋转的塑料叶轮及静止的塑料泵体相磨擦，杜绝两个塑料件相磨擦后产生的热量而使两个部件熔合一起而使泵无法转动现象，叶轮(3)由一螺母(10)固定在转轴上，由转轴(7)上的轴肩对叶轮(3)定位，使泵在静置及运行过程该间隙不产生变化，叶轮(3)定位的同时也将密封件(5)中的弹簧压紧到合适的工作长度。
图1是现有技术的旋涡泵的结构图，图2是塑料旋涡泵正面图，图3是塑料旋涡泵剖面图，图4是塑料旋涡泵叶轮结构图。
具体实施方式
图2给出了一个塑料旋涡泵的实施例，图3为该实施例的叶轮。前泵盖(1)、流道体(2)、叶轮(3)、前盖(6)均为塑料材料注塑成型，前泵盖(1)、流道体(2)通过焊接形成泵体；泵采用了外径为70mm的单侧叶片叶轮(3)，叶轮(3)与泵体之间的间隙为0. 5mm ；图3 叶轮(3)其叶片的厚度为1.6mm，叶片上倒角为1X45° ；水平的螺牙处为进水口，垂直向上的螺牙处为出水口。泵体内注入流体后，开动泵的动力装置(电机或其它驱动装置)带动叶轮(3)旋转，叶轮(3)的叶片中的流体由于离心作用被甩入流道体的流道，并沿着流道的表面再次回流到叶轮(3)的叶片的根部，重新被叶轮的叶片甩入流道体的流道，流体经过多次这次运动轨迹为旋涡状的逐次加速，获得一定的速度后从出水口排出。
权利要求1.一种塑料旋涡泵，由前泵盖(1)、流道体(2)、叶轮(3)、0形圈(4)、密封件(5)、前盖 (6)、转轴(7)及紧固件(8)、键(9)、螺母(10)等组成，其特征是前泵盖(1)、流道体(2)、叶轮(3)及前盖(6)等过流部件均为可以用注塑方式生产的塑料制品。
2.根据权利要求1所述的塑料旋涡泵，其特征是泵体是由前泵盖(1)和流道体(2)两部分组成，通过胶合或焊接成为一体。
3.根据权利要求1所述的塑料旋涡泵，其特征是叶轮(3)为单侧叶片，在旋转方向一端的叶轮(3)叶片的边缘上采用了倒角，倒角的宽度为叶片宽度的50 — 70%，倒角的角度为 40° — 50° 。
4.根据权利要求1所述的塑料旋涡泵，其特征是在流道体(2)的流道的内侧采用了 R6mm 一 R20mm大圆弧过渡。
5.根据权利要求1所述的塑料旋涡泵，其特征是叶轮(3)由一螺母(10)固定在转轴上， 由转轴(7)上的轴肩对叶轮(3)定位，叶轮(3)定位的同时也将密封件(5)中的弹簧压紧到合适的工作长度。
专利摘要一种用塑料制品制作的塑料旋涡泵，采用了附图所示结构，由前泵盖(1)、流道体(2)、叶轮(3)、O形圈(4)、密封件(5)、前盖(6)、转轴(7)及紧固件(8)、键(9)、螺母(10)等组成，各塑料零件被设计成适合注塑料成型的形状，以符合注塑生产的工艺要求；泵体分成前泵盖(1)及流道体(2)两个部分，再通过胶合或焊接成泵体；泵的流道被设计成单侧流道，塑料叶轮(3)的叶片厚度为1.5－2.5mm；叶轮(3)与流道体(2)之间的间隙为0.2－0.5mm；在旋转方向一端的叶轮(3)叶片的边缘上采用了倒角设计，倒角的宽度为叶片宽度的50－70%，倒角的角度为40－50°；相对同功率的现有技术的旋涡泵，塑料旋涡泵叶轮的直径加大了10%-15%，增加了单侧流道的深度，并在流道的内侧采用R6mm－R20mm的大圆弧过渡；通过螺母(10)来固定叶轮的位置，同时也将密封件(5)中的弹簧压紧到合适的工作长度。
文档编号F04D29/42GK202187948SQ201120114018
公开日2012年4月11日 申请日期2011年4月19日 优先权日2011年4月19日
发明者林文瀚 申请人:林文瀚