一种耐磨损的离心泵叶轮的制作方法

文档序号:17336616发布日期:2019-04-05 22:34阅读:172来源:国知局

本发明涉及离心泵设备技术领域,尤其涉及一种用于离心泵的耐磨损的叶轮。



背景技术:

离心泵在化工业生产中应用广泛,它是靠叶轮旋转时产生的离心力来液体的泵阀,由此可见叶轮是离心泵的核心组成部件,叶轮的质量决定了离心泵的使用性能及使用寿命。在化工业的生产环境中离心泵所输送的浆液存在很强的磨蚀性和腐蚀性,叶轮是受浆液磨损和俯视最集中的零件。传统的离心泵叶轮使用材质为合金铸铁、陶瓷和聚氨酯等,其中,合金铸铁叶轮耐磨性较差,其使用寿命较短,陶瓷叶轮重量轻,耐磨性也较合金铸铁叶轮的强,然而由于陶瓷属于脆性的介质,容易在安装及使用过程中受冲击而发生断裂报废,聚氨酯叶轮的耐磨性和耐腐蚀性较前两者的叶轮好,然而聚氨酯叶轮在浆液中存在大颗粒的介质时,会因叶轮受到高应力冲击而将被成片撕裂报废。由此可见,目前市场上的离心泵叶轮结构及材质无法满足化工业生产中对其耐磨性、耐腐蚀性及易加工性等方面的性能要求,因此亟需研发一种具有较强耐磨损性能的叶轮以满足化工业生产的实际需要。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低且制造方便的耐磨损的离心泵叶轮。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为,一种耐磨损的离心泵叶轮,包括叶片、轮盘、前盖板和后盖板,叶片套设于轮盘的外周,前盖板和后盖板的根部固定安装在轮盘上,并前盖板和后盖板的板面分别盖设于叶片的两侧中部,前盖板和后盖板能够对叶片起到加强的作用,所述轮盘、前盖板和后盖板均采用耐磨合金材料制造而成,所述叶片采用镍铬钼合金铸铁材料制作而成。

作为本发明的一种改进,所述轮盘、前盖板和后盖板是采用镍铬合金耐磨材料、碳化铬合金耐磨材料、镍钨合金耐磨材料和碳化钨合金耐磨材料中的任一种制作而成。

作为本发明的一种改进,在叶片、轮盘、前盖板和后盖板的外表面均覆有一层耐磨涂层。

作为本发明的一种改进,所述耐磨涂层采用钴铬碳化钨复合材料均匀喷涂而成,耐磨涂层的厚度为5-6mm。

作为本发明的一种改进,所述钴铬碳化钨复合材料包括的组成成分为:以质量分数计,钴粉:4-20%、铬粉:2-10%、碳化钨粉:65-80%、粘结剂:2-10%。

作为本发明的一种改进,所述粘结剂采用环氧树脂。

作为本发明的一种改进,所述镍铬钼合金铸铁材料包括的组成成分为:以质量分数计,铁:70-90%,镍:0.01-0.05%,铬:0.6-1.5%,钼:0.01-0.05%,碳:3-5%,锰:0.5-1.5%,硅:0.5-1.5%。

相对于现有技术,本发明的离心泵叶轮整体结构设计巧妙,结构合理稳定,成本低,易于制造,通过使用前盖板和后盖板覆盖于叶片的两侧中部,对叶片起到加强的作用,有效增强叶片的耐冲击性,并且由于采用了耐磨合金材料制造轮盘、前盖板和后盖板以及采用镍铬钼合金铸铁材料制作叶片,有效增强了叶轮的耐磨损性能,同时进一步设置于叶片、轮盘、前盖板和后盖板外表面的耐磨涂层大大提高了叶轮的耐磨性能,叶轮的整体结构密封性能严密可靠,工作稳定,使用寿命长。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解和认识,下面结合具体实施例对本发明作进一步描述和介绍。

实施例1

一种耐磨损的离心泵叶轮,包括叶片、轮盘、前盖板和后盖板,叶片套设于轮盘外周的安装槽中,前盖板和后盖板的根部通过螺纹固定安装在位于轮盘上的安装座上,并前盖板和后盖板的板面分别盖设于叶片的两侧中部,前盖板和后盖板能够对叶片起到加强的作用,能提高叶片的强度,从而有效抵抗浆液中大颗粒介质对叶片的冲击作用,所述轮盘、前盖板和后盖板均采用耐磨合金材料制造而成,所述叶片采用镍铬钼合金铸铁材料制作而成。

其中,所述轮盘、前盖板和后盖板是采用镍铬合金耐磨材料或碳化铬合金耐磨材料制作而成。

另外,在叶片、轮盘、前盖板和后盖板的外表面均覆有一层耐磨涂层。优选的,所述耐磨涂层采用钴铬碳化钨复合材料均匀喷涂而成,所述钴铬碳化钨复合材料包括的组成成分为:以质量分数计,钴粉:4-20%、铬粉:2-10%、碳化钨粉:65-80%、作为粘结剂的环氧树脂:2-10%。耐磨涂层的厚度为5-6mm。耐磨涂层可避免浆液与叶片、轮盘、前盖板和后盖板直接接触,提高了叶片、轮盘、前盖板和后盖板的耐磨性和耐腐蚀性,同时也大大延长了叶轮的使用寿命。

此外,制作叶片的镍铬钼合金铸铁材料包括的组成成分为:以质量分数计,铁:70-90%,镍:0.01-0.05%,铬:0.6-1.5%,钼:0.01-0.05%,碳:3-5%,锰:0.5-1.5%,硅:0.5-1.5%。可见,在该材料组分中使用了少量的镍铬钼,同时将加入锰和硅成分,使得制得的叶片的工作表面硬度可达hrc55-60,大大增强了叶片的强度,提高了叶轮的使用性能及使用寿命。

实施例2

一种耐磨损的离心泵叶轮,包括叶片、轮盘、前盖板和后盖板,叶片套设于轮盘外周的安装槽中,前盖板和后盖板的根部通过螺纹固定安装在位于轮盘上的安装座上,并前盖板和后盖板的板面分别盖设于叶片的两侧中部,前盖板和后盖板能够对叶片起到加强的作用,能提高叶片的强度,从而有效抵抗浆液中大颗粒介质对叶片的冲击作用,所述轮盘、前盖板和后盖板均采用耐磨合金材料制造而成,所述叶片采用镍铬钼合金铸铁材料制作而成。

其中,所述轮盘、前盖板和后盖板是采用碳化钨合金耐磨材料制作而成。

另外,在叶片、轮盘、前盖板和后盖板的外表面均覆有一层耐磨涂层。优选的,所述耐磨涂层采用钴铬碳化钨复合材料均匀喷涂而成,所述钴铬碳化钨复合材料包括的组成成分为:以质量分数计,钴粉:12%、铬粉:6%、碳化钨粉:87%、作为粘结剂的环氧树脂:5%。耐磨涂层的厚度为5mm。耐磨涂层可避免浆液与叶片、轮盘、前盖板和后盖板直接接触,提高了叶片、轮盘、前盖板和后盖板的耐磨性和耐腐蚀性,同时也大大延长了叶轮的使用寿命。

此外,制作叶片的镍铬钼合金铸铁材料包括的组成成分为:以质量分数计,铁:70-90%,镍:0.01-0.05%,铬:0.6-1.5%,钼:0.01-0.05%,碳:3-5%,锰:0.5-1.5%,硅:0.5-1.5%。可见,在该材料组分中使用了少量的镍铬钼,同时将加入锰和硅成分,使得制得的叶片的工作表面硬度可达hrc55-60,大大增强了叶片的强度,提高了叶轮的使用性能及使用寿命。

实施例3

一种耐磨损的离心泵叶轮,包括叶片、轮盘、前盖板和后盖板,叶片套设于轮盘外周的安装槽中,前盖板和后盖板的根部通过螺纹固定安装在位于轮盘上的安装座上,并前盖板和后盖板的板面分别盖设于叶片的两侧中部,前盖板和后盖板能够对叶片起到加强的作用,能提高叶片的强度,从而有效抵抗浆液中大颗粒介质对叶片的冲击作用,所述轮盘、前盖板和后盖板均采用耐磨合金材料制造而成,所述叶片采用镍铬钼合金铸铁材料制作而成。

其中,所述轮盘、前盖板和后盖板是采用镍钨合金耐磨材料制作而成。

另外,在叶片、轮盘、前盖板和后盖板的外表面均覆有一层耐磨涂层。优选的,所述耐磨涂层采用钴铬碳化钨复合材料均匀喷涂而成,所述钴铬碳化钨复合材料包括的组成成分为:以质量分数计,钴粉:16%、铬粉:5%、碳化钨粉:76%、作为粘结剂的环氧树脂:3%。耐磨涂层的厚度为5mm。耐磨涂层可避免浆液与叶片、轮盘、前盖板和后盖板直接接触,提高了叶片、轮盘、前盖板和后盖板的耐磨性和耐腐蚀性,同时也大大延长了叶轮的使用寿命。

此外,制作叶片的镍铬钼合金铸铁材料包括的组成成分为:以质量分数计,铁:70-90%,镍:0.01-0.05%,铬:0.6-1.5%,钼:0.01-0.05%,碳:3-5%,锰:0.5-1.5%,硅:0.5-1.5%。可见,在该材料组分中使用了少量的镍铬钼,同时将加入锰和硅成分,使得制得的叶片的工作表面硬度可达hrc55-60,大大增强了叶片的强度,提高了叶轮的使用性能及使用寿命。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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