0510-87440001
400-8280-114
改良的衬塑泵,龟甲网衬里专利ZL200420078091.2
来源:宙斯泵业 作者:zsby 人气: 发布时间:2021-07-04
实用新型专利证书 名称:改良的衬塑泵,龟甲网衬里专利
发明人:蒋龙福 陈小生
专利号:ZL200420078091.2
专利申请日:2004年7月24日
授权公告日:2006年2月1日
已过期

实用新型专利,该专利的实施彻底解决了稀酸循环泵,动力滤泵,一效循环泵,二效循环泵,脱硫循环泵,脱白循环泵等大规格钢衬塑料泵的脱层、变形、开裂等难题,为大规格耐腐泵的质量稳定提升了一个新台阶。该专利主要适用于超高分子量聚,聚丙烯等工程塑料的衬里,以下是本专利的详细内容:
专利权人:宜兴市宙斯泵业有限公司       发明(设计人):蒋龙福  陈小生
权利要求书
1、一种衬塑泵,包括金属泵体及复合在过流面的塑料衬层,其特征在于泵体过流壁面
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,其特征在于泵体过流壁面焊接为钢丝网。
3、根据权利要求2所述衬塑泵,其特征在于所说钢丝网的网眼为2×2-50×50mm。
4、根据权利要求1、2或3所述衬塑泵,其特征在于钢丝直径为0.5-10mm。
5、根据权利要求1或2所述衬塑泵,其特征在于所说钢丝网为点焊形成的钢丝网。
6、根据权利要求1或2所述衬塑泵,其特征在于所说钢丝网悬空固定在泵体内表面。
7、根据权利要求1所述衬塑泵,其特征在于所说泵体过流壁面与钢丝和/或钢丝网间
有抬高相间金属垫层。
8、根据权利要求7所述衬塑泵,其特征在于所说相间金属垫层为钢丝(筋)或金属条。
9、根据权利要求8所述衬塑泵,其特征在于所说相间金属垫层长度方向交错排列。
10、根据权利要求7、8或9所述衬塑泵,其特征在于所说相间金属垫层厚度约为衬塑
层厚度的25-70%。
说明书
改良的衬塑泵
实用新型是关于对衬塑防腐、耐磨泵的改进,尤其是对泵过流壁面衬塑层的改进,可得到一种衬塑层不易开裂、脱落,使用寿命长的衬塑泵。
人们为解决金属泵的耐腐和/或耐磨,通常在金属泵蜗壳泵腔过流壁面通过热模压方法 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,而衬里塑料的弹性系 数又较小,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剥离,从 而造成内衬层的失效,导致使用寿命缩短。这种衬塑层剥离,尤其在较大流量的泵如进口 大于100mm以上规格,由于衬塑层面积大,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,及使用温度变化较大 环境中使用,不能完全发挥衬塑层作用。
衬塑层胀缩开裂,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,但缺陷是不仅线膨胀改善效果不明显,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,影响衬塑层作用的发挥。
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。由于仅泵壳部分有衬 里加强,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导致的剥离,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,衬塑层薄的只有8-10mm左右,难以衬塑,所以虽有大 型容器内壁加设龟甲钢丝网,但在泵体由于难以实现,因此直至本发明作出之前,衬塑泵 的衬层收缩开裂没有得到有效彻底解决,尤其是较大规格如流量≥200M3/h以上衬塑泵,使 用中衬塑层经常开裂,已成为行业公认的技术难题。
发明内容
实用新型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、剥离的衬塑泵。
实用新型的再一目的在于提供一种衬里较厚塑料衬层,不开裂、剥离的衬塑泵。
本发明目的实现,主要改进是在金属泵蜗壳内壁面焊接有锚固衬塑层,缓解胀缩的钢 丝和/或小块片状钢丝网,不仅解决了锚固层难以设置在泵蜗壳的难题,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衬层的拉裂、剥离。 具体说,实用新型衬塑泵,包括金属泵体及复合在过流面的塑料衬层,其特征在于泵体过 流壁面焊接有钢丝和/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。
实用新型衬塑泵,为简便施工,尤以小块片状钢丝网作锚固层为优,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(过流壁面)。
实用新型第二目的实现,为使得较厚衬层(如衬塑层大于2cm)塑料仍不产生胀缩性开 裂,一种较好是在焊接钢丝网前,先在泵体内表面焊接一层抬高相间金属垫层,再在相间 的垫层上焊接钢丝网和/或钢丝,这样可以抬高钢丝网/钢丝与壳体壁面的距离,使锚固、 缓解胀缩钢丝或网尽可能位于衬塑层中间,避免衬层较厚时,钢丝网/钢丝偏置(靠近泵壳 内表面)引起的内侧塑料面的开裂。所说抬高垫层可以是截面规则或不规则的钢丝(筋)(截 面任意形状)或金属条相间设置。垫层块长度方向尤以交错相间摆放为佳,这样更有利于消 除衬塑层不同方向胀缩应力。金属垫层厚度约为衬塑层厚度的25-70%较为适宜。
实用新型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过流内表面,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 变化产生的胀缩引起的开裂,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 有得到解决的衬塑层开裂、剥离,不能充分发挥衬塑层作用的技术难题,有效防止了衬塑 层因受温度变化胀缩变形引起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。在衬里较 厚衬塑层,在锚固钢丝层与泵壳间增加相间金属垫层,抬高了钢丝或钢丝网与壳体壁面的 高度,使得钢丝层居衬塑层厚度中间区域,更是有效防止了衬里较厚衬塑层,衬塑面层的 开裂。全泵壳(涡壳、出液口、进液口,泵前后盖)都焊有钢丝锚固层,更是使得泵所有过 流部位均能有效防止热胀冷缩后引起塑料衬层变形不规则开裂。
以下结合四个具体实施方式,进一步说明实用新型,但实施例不是对实用新型的具体 限定。
附图说明: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。图6为衬里截面另一种结构示意图。图7为衬里截面再一种结构示意图。图8为抬高垫块排列示意图。

具体实施方式
实施例1:参见图1、5,小规格金属泵(如进口直径≤65mm),在泵体1出液流道内 壁均匀点焊悬空相间布设有小块片状点焊钢丝网2(如网眼6×6mm,钢丝直径为1mm),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 有所需塑料衬层3,可较原提高30℃脱除衬里模具。
实施例2:参见图2-4,如前述,在泵壳1底部、流道周壁、泵盖4内壁、泵进口等 全部过流部位壁面,都均点焊固定有相间布设的小块片状钢丝网2,铺设钢丝网后,再通 过正常热模压衬里有所需塑料衬层3,
实施例3:参见图6、8,如前述,先在壳体1衬里壁面焊接抬高钢丝网的相间条状金 属垫块6,再在垫块6上焊接钢丝网2,最后模压所需塑料衬层3。相间金属垫块6在壳体 1内表面按不同方向交错排列(如图8),厚度约为衬塑层的50%左右。
实施例4:参见图7,如前述,抬高钢丝网相间金属垫块可以是截面为圆形(也可以是 非圆形)钢筋7,厚度约为衬塑层的50%左右。
本发明所说钢丝网,还可包括各种金属网和冲制的金属孔板。
实用新型衬塑方法还可用于其他管道、阀门的衬塑。
责任编辑:zsby