一種無水封小型耐磨雙殼泵泵殼的制造方法與流程

本發(fā)明涉及一種雙殼泵的制造技術(shù)，尤其是涉及一種無水封小型耐磨雙殼泵泵殼的制造方法。

背景技術(shù)：

隨著城市化建設(shè)和公共基礎(chǔ)設(shè)施的加快，建筑用砂的需求也越來越大。目前，作業(yè)于中小河流的小型采砂船是提供建筑用砂的最主要機具，而吸沙泵則是其發(fā)揮采砂功能的關(guān)鍵設(shè)備之一。泵殼作為吸沙泵的關(guān)鍵易損部件，其服役條件十分惡劣，時常受到砂石的劇烈磨損和沖擊，磨損快，壽命短，如某型普通材料抽砂泵泵殼使用壽命僅2個月。

為了提高泵殼的使用壽命，雙殼泵是泵殼發(fā)展的新趨勢和新方向，其內(nèi)膽采用了整體高鉻鑄鐵制造以滿足其耐磨性要求，外殼采用普通鑄鋼以滿足其力學(xué)性能要求。目前雙殼泵泵殼共性特征是分式外殼通過螺栓連接鎖緊整體內(nèi)膽，泵殼在工作時內(nèi)膽與外殼間通入高壓水進行保護，采用該方法制造的泵殼，需要有專門高壓水系統(tǒng)且泵殼占用空間較大，在小型采砂船上難以使用，所以目前采砂船仍采用耐磨性普通鑄鋼材料的單殼泵，泵殼壽命較短，本發(fā)明基于小型采砂船空間小，無專門高壓水系統(tǒng)特點，發(fā)明了一種無水封小型耐磨雙殼泵泵殼的制造方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對小型采砂船的條件限制和現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供了一種，占用空間小，無需水封，適用于小型吸砂泵和渣漿泵的雙層耐磨泵殼，本發(fā)明通過對泵殼的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計及鑄造、焊接、間隙水泥填充等制造方法組合，為中小型吸砂泵和渣漿泵的雙層耐磨泵殼制造提供了新方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種無水封小型耐磨雙殼泵泵殼的制造方法，其特征在于：該雙殼泵泵殼包括內(nèi)膽、分式外殼、壓板、法蘭、吊耳和基座，其制造方法和步驟如下：

步驟一、鑄造，按照設(shè)計尺寸要求，采用高鉻鐵質(zhì)材料鑄造內(nèi)膽，并對內(nèi)膽回火熱處理，采用低合金鋼或者低碳鋼材料鑄造分式外殼，分式外殼由互為鏡像的左分式外殼和右分式外殼組成；

步驟二、分別按照設(shè)計尺寸要求制作壓板、法蘭、吊耳和基座；

步驟三、裝配組焊，利用調(diào)整件將內(nèi)膽安裝固定在左分式外殼設(shè)計位置，然后合上右分式外殼，調(diào)整好內(nèi)膽位置；

步驟四、內(nèi)膽與分式外殼相對位置固定好后，按照順序進行左分式外殼和右分式外殼對焊、法蘭與分式外殼角焊、吊耳與分式外殼的焊接、分式外殼與基座的焊接，然后通過壓板與分式外殼焊接將內(nèi)膽壓緊在分式外殼內(nèi)部，之后在分式外殼底部的間隙填充注入口處焊接臨時漏斗；

步驟五、間隙填充，首先采用添加固化劑的環(huán)氧樹脂對法蘭與內(nèi)膽之間的間隙進行填充，環(huán)氧樹脂固化后，將雙殼泵泵殼倒置，通過臨時漏斗填充內(nèi)膽與分式外殼之間間隙，內(nèi)膽與分式外殼間隙填充材料為水泥、細沙和水混合物，間隙填充滿后去除臨時漏斗，清理注入口水泥，并封住注入口；

步驟六、機械加工，按照設(shè)計要求對上述組裝好的雙殼泵泵殼進行機械加工修整，然后表面涂裝，即完成雙殼泵泵殼的制造。

作為改進，步驟一中，所述內(nèi)膽和分式外殼均采用消失模鑄造。

作為改進，所述步驟二中，所述壓板采用抗氣蝕性能、耐腐蝕性能和焊接性能好的不銹鋼通過激光切割下料制成；所述吊耳、基座采用力學(xué)性能和焊接性能好的鐵質(zhì)材料機械加工而成，并通過離子弧或火焰加工強化。

作為改進，步驟三中，所述內(nèi)膽與分式外殼之間間隙調(diào)整要均衡，間隙范圍為5～8mm。

作為改進，步驟四中，在法蘭焊接前用金屬薄片封堵內(nèi)膽與分式外殼在法蘭結(jié)合部位間隙，防止焊渣落入內(nèi)膽與分式外殼之間的間隙。

作為改進，步驟四中，所述壓板與分式外殼采用中間的塞焊焊接，壓板與分式外殼端部采用角焊焊接，塞焊加強了壓板封堵內(nèi)膽與分式外殼之間間隙的密封性能，角焊增強了壓板與分式外殼連接強度。

作為改進，步驟五中，所述內(nèi)膽與分式外殼間隙填充混合物的水泥、細沙和水比例為1:1:1.2。

作為改進，步驟五中，所述內(nèi)膽與分式外殼間隙填充滿后，注入口采用封堵板封住，填充間隙的水泥固化后，對注入口上的封堵板進行封焊。

作為改進，步驟五中，所述內(nèi)膽與分式外殼間隙內(nèi)水泥、細沙和水混合物時在振動下填充。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)雙層耐磨泵殼相比，具有以下有益效果：

首先，在具有同等耐磨性和使用壽命的前提下，因內(nèi)膽與外殼間已用填充材料密實填充，具有在工作時不需要對外殼與內(nèi)膽間隙不斷注入高壓水進行水封，節(jié)約了高壓供水系統(tǒng)。

其次，兩分式外殼的連接采用焊接方式替代了螺栓連接及橡膠密封方式，節(jié)約了泵殼占用空間和加工量及精度要求，另外提高了內(nèi)膽的抗沖擊能力，提高了內(nèi)膽材料的利用率。與普通單殼泵泵殼相比，泵殼過流面采用了具有高耐磨、抗氣蝕、耐腐蝕的高鉻鑄鐵材料，泵殼使用壽命得到大幅度提高，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1是本發(fā)明雙殼泵泵殼正視剖視示意圖。

圖2是圖1中法蘭和內(nèi)膽及分式外殼連接處局部放大示意圖。

圖3為本發(fā)明雙殼泵泵殼側(cè)向剖視示意圖。

圖4為圖3中壓板和分式外殼連接處局部放大示意圖。

圖中：1-環(huán)氧樹脂，2-法蘭，3-吊耳，4-分式外殼，5-內(nèi)膽，6-壓板，7-填縫水泥，8-基座，9-封堵板，10-壓板塞焊焊縫，11-壓板端部焊縫，12-法蘭-分式外殼角焊焊縫。

具體實施方式

本專利的保護范圍不限于以上實施例的具體方案，凡是利用本專利提供的總體技術(shù)方案而生產(chǎn)、制造、使用的吸沙泵葉輪，均落入本專利的保護范圍。

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例1僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

本發(fā)明實施例1為無水封小型耐磨雙殼泵泵殼，抽砂泵功率300kw，葉輪轉(zhuǎn)速800r/min，楊程33m，。其結(jié)構(gòu)及施焊部位如圖1至圖4所示，該雙殼泵泵殼包括內(nèi)膽5、分式外殼4、壓板6、法蘭2、吊耳3和基座8，內(nèi)膽5整體鑄造，分式外殼4按分型面拆分為兩件鑄造，分為左分式外殼和右分式外殼，壓板6、法蘭2、吊耳3和基座8獨立加工，內(nèi)膽5安置于兩分式外殼4中間特定位置并將兩分式外殼4焊接為一體，將法蘭2、吊耳3、基座8焊接在分式外殼4相應(yīng)位置，壓板6采用塞焊、對焊和端部焊接與分式外殼4連接為一體并壓緊內(nèi)膽5，壓板6中間與分式外殼4之間形成壓板塞焊焊縫10，壓板6靠外側(cè)端部與分式外殼4之間形成壓板端部焊縫11，法蘭2與內(nèi)膽5之間間隙采用環(huán)氧樹脂1與其固化劑混合物填充，待其固化后進行內(nèi)膽5與分式外殼4間隙填充，內(nèi)膽5與分式外殼4間隙填充材料通過分式外殼4預(yù)留孔注入內(nèi)膽5與分式外殼4間隙并密實充滿間隙，待固化后封焊預(yù)留的注入口，最后進行雙殼泵泵殼的整體機械加工。

無水封整體高鉻鑄鐵內(nèi)膽5雙層耐磨采砂泵殼制造過程具體的實施過程如下：

1、鑄造：

1)內(nèi)膽5鑄造及熱處理：內(nèi)膽5材料為cr26高鉻鑄鐵，消失模鑄造，其熱處理工藝為：1040℃空冷淬火和260℃回火；

2)分式外殼4鑄造：兩分式外殼4互為鏡像結(jié)構(gòu)，采用35鋼材料消失模鑄造。

2、壓板6、法蘭2、吊耳3和基座8制備：

壓板6采用304不銹鋼板材，采用激光切割下料，法蘭2采用20鋼或q345b，材料加工、吊耳3、基座8制造采用q345b鋼板材，等離子弧或火焰加工。

3、裝配焊接

1)內(nèi)膽5裝配固定：利用墊塊、楔鐵，焊碼等調(diào)整件將內(nèi)膽5安裝并固定在左(右)分式外殼相應(yīng)位置上，合上右(左)分式外殼并固定，固定應(yīng)牢固可靠，在后續(xù)工序中不發(fā)生位置移動，內(nèi)膽5與分式外殼4間隙保持在5～8mm；

2)依序進行兩分式外殼4對接焊、法蘭2與左分式外殼和右分式外殼角焊、吊耳3與分式外殼4焊接、基座8與分式外殼4焊接、壓板6與分式外殼4的塞焊和端部焊接，在分式外殼4底部預(yù)留的間隙填充注入口處焊接臨時漏斗。法蘭2焊接前用金屬薄片封堵內(nèi)膽5與分式外殼4在法蘭2結(jié)合部位間隙，兩分式外殼4對接焊、法蘭2與兩分式外殼4角焊、吊耳3分式外殼4焊接、基座8與分式外殼4焊接，臨時漏斗焊接均采用半自動co2氣體保護焊焊接，其焊接規(guī)范參數(shù)為：焊接電流150～160a，電弧電壓23～24v，氣體流量20l/min，焊絲直徑1.2mm，焊絲牌號h08mn2sia；壓板6與分式外殼4的塞焊和端部焊接采用半自動mag焊接，其焊接規(guī)范參數(shù)為：保護氣體為ar+2％o2，接電流180～200a，電弧電壓26～28v，氣體流量20l/min，焊絲直徑1.2mm，焊絲牌號：316l；

4、間隙填充

1)法蘭2與內(nèi)膽5間隙填充：該間隙采用環(huán)氧樹脂1加固化劑填充，環(huán)氧樹脂1與固化劑比例為1:1；

2)內(nèi)膽5與分式外殼4間隙填充：該工序待內(nèi)膽5間隙填充材料固化后進行，內(nèi)膽5與分式外殼4間隙填充材料為水泥、細沙、水混合物，其比例為1:1:1.2，通過臨時漏斗振動注入，間隙填滿后去除臨時漏斗，清理注入口水泥，然后用封堵板9封住注入口，堵板封由q345b鋼板制成，水泥固化24小時后采用小焊接規(guī)范封焊注入口。

5、機加工

依據(jù)圖紙進行對泵殼進行機械加工。

6、表面涂裝

對泵殼表面進除銹清理和噴漆，即完成雙殼泵泵殼的制造。