一種耐磨葉輪的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種耐磨葉輪,包括外殼、底板和葉片,外殼上端設(shè)置有物料出口,底部設(shè)置有物料入口,底板設(shè)置于外殼底端的凹槽內(nèi),葉片整體設(shè)置于外殼內(nèi)腔,葉片圓弧面上設(shè)置有鈷基WC硬面層,葉片輪轂面上設(shè)置有WC硬面層。底板上部沖刷面設(shè)置有WC硬面層。外殼物料入口處設(shè)置有間隔布置的擋片且所述擋片邊緣為圓弧,且該擋片邊緣設(shè)置有鈷基WC硬面層,擋片與底板之間的外殼內(nèi)沖刷面以及外殼物料出口處的外殼內(nèi)沖刷面上設(shè)置有非晶合金硬面層。該耐磨葉輪通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計,大大增強了葉輪,尤其是最容易磨損且不易更換的葉輪部件葉片的耐磨損能力,同時,此種方案制造簡單、成本低廉,可長久用于各種復(fù)雜工況。
【專利說明】一種耐磨葉輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種葉輪,更具體地說,特別涉及一種耐磨葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]葉輪一般指裝有旋轉(zhuǎn)葉片的輪盤,根據(jù)其組成形式,一般可以分為閉式葉輪、半開式葉輪和開式葉輪,其中閉式葉輪的效率較高,制造難度較大,在離心泵中應(yīng)用最多,適于輸送清水、溶液等黏度較小的不含顆粒的清潔液體;半開式葉輪一般有前半開式和后半開式兩種結(jié)構(gòu),前半開式葉輪由后蓋板與葉片組成,此結(jié)構(gòu)葉輪效率較低,為提高效率需配用可調(diào)間隙的密封環(huán),后半開式葉輪由前蓋板與葉片組成,由于可應(yīng)用與閉式葉輪相同的密封環(huán),效率與閉式葉輪基本相同,且葉片除輸送液體外,還具有(背葉片或副葉輪的)密封作用,半開式葉輪適于輸送含有固體顆粒、纖維等懸浮物的液體,半開式葉輪制造難度較小,成本較低,且適應(yīng)性強,在煉油化工用離心泵中應(yīng)用逐漸增多,并用于輸送清水和近似清水的液體;開式葉輪只有葉片及葉片加強筋,無前后蓋板的葉輪(開式葉輪葉片數(shù)較少2-5片),葉輪效率低,應(yīng)用較少,主要用于輸送黏度較高的液體,以及漿狀液體。雖然目前葉輪技術(shù)比較成熟,但由于外部傳輸物質(zhì)的復(fù)雜性,比如物質(zhì)的成分、粒度、濃度、形狀、沖擊速度、沖擊角度、氣體的化學(xué)成分、性質(zhì)、溫度及濕度等各不相同,每個因素都有可能對葉輪造成極大磨損和沖蝕,而且葉輪內(nèi)部氣體流動的不均勻性也可加速其磨損?,F(xiàn)有設(shè)計中主要通過兩方面減小葉輪的磨損:其一是減少進入葉輪風(fēng)機的粉塵和腐蝕性氣體,但此種情況下必須得對整個風(fēng)機系統(tǒng)進行改造,成本極其龐大且工程量復(fù)雜;其二是設(shè)法使局部磨損趨于均勻磨損,這就需要提高葉輪的耐磨性,但此種情況下若通過一般采用高硬度和耐磨性好的材料的方法提高葉輪的耐磨性,會給葉輪制造工藝帶來困難,從經(jīng)濟角度來看也不合理,而且葉輪磨損后也會影響其工作效率。
[0003]因此,如何提供一種制造工藝簡單、成本低且可適用于各種復(fù)雜工況的耐磨葉輪成為了本領(lǐng)域人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題為提供一種耐磨葉輪,該耐磨葉輪通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計,可適用于各種復(fù)雜工況且制造簡單、成本低廉,具有良好的耐磨損壽命和重修實現(xiàn)性。
[0005]一種耐磨葉輪,包括外殼、底板和葉片,所述外殼上端設(shè)置有物料出口,所述外殼底部設(shè)置有物料入口,所述底板設(shè)置于外殼底端的凹槽內(nèi),所述葉片整體設(shè)置于外殼內(nèi)腔,所述葉片圓弧面上設(shè)置有鈷基WC硬面層,所述葉片輪轂面上設(shè)置有WC硬面層。
[0006]為增強底板經(jīng)常受到?jīng)_刷的區(qū)域面的耐磨能力,優(yōu)選的,所述底板上部沖刷面設(shè)置有WC硬面層。
[0007]優(yōu)選的,所述WC硬面層為HVOF噴涂WC硬面層。
[0008]葉輪工作時,為阻擋大體積雜物進入外殼內(nèi)腔,同時為保證其他不均勻漿狀物料順利進入,優(yōu)選的,所述外殼物料入口處設(shè)置有間隔布置的擋片且所述擋片邊緣為圓弧。
[0009]考慮到物料從入口進入外殼時會不停對擋片造成沖刷磨損,尤其是大體積尖銳物料,為增強擋片的耐磨能力,優(yōu)選的,所述擋片邊緣設(shè)置有鈷基WC硬面層。
[0010]優(yōu)選的,所述擋片與底板之間的外殼內(nèi)沖刷面以及外殼物料出口處的外殼內(nèi)沖刷面上設(shè)置有非晶合金硬面層。
[0011]為增強整個葉輪本身的抗磨損能力以及與上述鈷基WC硬面層和非晶合金硬面層的結(jié)合,優(yōu)選的,所述外殼為2205鋼外殼,所述底板為316鋼底板,所述葉片為2205鋼葉片。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:該耐磨葉輪通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計,即不需要對整個風(fēng)機系統(tǒng)進行重新設(shè)計,也不需對整個葉輪進行全部涂覆硬面層,僅僅只需對葉輪結(jié)構(gòu)做出小部分改進,然后根據(jù)經(jīng)驗和計算對部分經(jīng)常受沖刷的區(qū)域進行防磨損沖蝕優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,增強了葉輪,尤其是最容易磨損且不易更換的葉輪部件葉片的耐磨損能力,同時,此種方案制造簡單、成本低廉,可長久用于各種復(fù)雜工況的葉輪修復(fù)再造。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型一種耐磨葉輪外殼的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實用新型一種耐磨葉輪外殼的軸向剖視圖;
[0016]圖3為本實用新型一種耐磨葉輪底板的軸向剖視圖;
[0017]圖4為本實用新型一種耐磨葉輪葉片的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖5為本實用新型一種耐磨葉輪葉片的軸向剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護的范圍。
[0020]附圖提供了本實用新型耐磨葉輪的一種具體實施例,圖1是外殼的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是外殼的軸向剖視圖,圖3是底板的軸向剖視圖,圖4是葉片的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是葉片的軸向剖視圖,本實施例中所描述的上端、下端等方位詞匯均表示附圖中產(chǎn)品上端、下端等。
[0021]參見附圖,一種耐磨葉輪,包括外殼1、底板2和葉片3,外殼I上端設(shè)置有物料出口 101,外殼I底部設(shè)置有物料入口 102,底板2設(shè)置于外殼I底端的凹槽103內(nèi),葉片3整體設(shè)置于外殼I內(nèi)腔,葉片圓弧面301上設(shè)置有鈷基WC硬面層(鈷基WC硬面層即鈷基碳化鎢硬面層),葉片輪轂面302上設(shè)置有WC硬面層(即附圖4中粗實線所標(biāo)示的結(jié)構(gòu)層)。
[0022]考慮到底板2很容易受到下甩物料的沖刷,故為增強底板2經(jīng)常受到?jīng)_刷的區(qū)域面的耐磨能力,底板2上部沖刷面設(shè)置WC硬面層(即附圖5中粗實線所標(biāo)示的結(jié)構(gòu)層)。
[0023]本實施例中,為進一步加強WC硬面層的耐磨損能力,同時為增強WC硬面層與葉片I和底板2的結(jié)合強度,實施例中WC硬面層為HVOF噴涂WC硬面層。
[0024]本實施例中,外殼I的物料進口 101處設(shè)置有間隔布置的擋片104且所述擋片104邊緣為圓弧,葉輪工作即葉片3旋轉(zhuǎn)吸入物料時,由于有擋片104的設(shè)置,故可阻擋大體積雜物進入外殼I內(nèi)腔,防止物料阻塞物料入口 102。
[0025]同時通過對擋片104邊緣進行優(yōu)化設(shè)計,對其邊緣設(shè)置一定圓弧,保證了其他物料順利進入葉輪內(nèi)部。再考慮到物料從物料入口 102進入外殼I內(nèi)部時會不停對擋片104造成磨損,尤其是大體積尖銳物料,為增強擋片104的耐磨能力,擋片104邊緣設(shè)置有鈷基WC硬面層。
[0026]對擋片與底板之間的外殼內(nèi)沖刷面105以及外殼物料出口處的外殼內(nèi)沖刷面106,經(jīng)過多次試驗,發(fā)現(xiàn)此兩區(qū)域受物料的沖刷也比較嚴(yán)重,故為增強葉輪整體的抗磨損能力,在此兩個區(qū)域面上設(shè)置非晶合金硬面層(也即附圖2中粗實線所標(biāo)示的位置)。
[0027]為增強整個葉輪本身的抗磨損能力以及與上述鈷基WC硬面層、WC硬面層和非晶合金硬面層的結(jié)合強度,本實施例中,外殼I為2205鋼外殼,底板2為316鋼底板,葉片3為2205鋼葉片。
[0028]以上對本實用新型所提供的耐磨葉輪進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐磨葉輪,包括外殼(1)、底板(2)和葉片(3),其特征在于,所述外殼(1)上端設(shè)置有物料出口(101),所述外殼(1)底部設(shè)置有物料入口(102),所述底板(2)設(shè)置于外殼(1)底端的凹槽(103)內(nèi),所述葉片(3)整體設(shè)置于外殼(1)內(nèi)腔,所述葉片圓弧面(301)上設(shè)置有鈷基WC硬面層,所述葉片輪轂面(302)上設(shè)置有WC硬面層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述底板(2)上部沖刷面設(shè)置有WC硬面層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述WC硬面層為HVOF噴涂WC硬面層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述外殼(1)物料入口(102)處設(shè)置有間隔布置的擋片(104)且所述擋片(104)邊緣為圓弧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述擋片(104)邊緣設(shè)置有鈷基WC硬面層。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述擋片與底板之間的外殼內(nèi)沖刷面(105)以及外殼物料出口處的外殼內(nèi)沖刷面(106)上設(shè)置有非晶合金硬面層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨葉輪,其特征在于,所述外殼(1)為2205鋼外殼,所述底板(2)為316鋼底板,所述葉片(3)為2205鋼葉片。
【文檔編號】F04D29/24GK204113731SQ201420495048
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】胡慶斌, 徐躍華, 胡建斌, 孔光躍, 喬元 申請人:中國神華煤制油化工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司, 株洲西迪硬質(zhì)合金科技有限公司