一种水泵扭曲叶片闭式叶轮及其加工工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109909692A(43)申请公布日2019.06.21(21)申请号201910325482.0(22)申请日2019.04.23(71)申请人上海齐耀动力技术有限公司地址201203上海市浦东新区牛顿路400号(72)发明人于健李启玉崔立军黄司马张化川王鑫宋宇袁巍(74)专利代理机构上海硕力知识产权代理事务所(普通合伙)31251代理人王法男(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)B23C3/18(2006.01)F04D29/24(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种水泵扭曲叶片闭式叶轮及其加工工艺(57)摘要本发明公开了一种水泵扭曲叶片闭式叶轮及其加工工艺，水泵扭曲叶片闭式叶轮包括：单个扭曲叶片，若干个单个扭曲叶片依次拼接形成闭式叶轮，且每一个单个扭曲叶片通过五轴联动数控机床整体铣加工形成；相邻设置的两个单个扭曲叶片的拼接处焊接连接并形成焊缝，且焊缝的数量与闭式叶轮的单个扭曲叶片的数量相同。本发明大幅度提升了闭式叶轮制造的精准度、表面光滑度和闭式叶轮重量均匀程度、大幅度缩短了闭式叶轮的制造周期、解决了扭曲大、数量多叶片整体铣制工艺中出现的加工难度大等问题，同时提高了闭式叶轮的结构的可靠性和水力性能，降低闭式叶轮的振动。CN109909692ACN109909692A权利要求书1/1页1.一种水泵扭曲叶片闭式叶轮加工工艺，其特征在于，包括步骤：通过五轴联动数控机床整体铣加工形成单个扭曲叶片，其中，若干个所述单个扭曲叶片依次拼接形成所述闭式叶轮；于相邻设置的两个所述单个扭曲叶片的拼接处焊接并形成焊缝，其中，所述焊缝的数量与所述闭式叶轮的单个扭曲叶片的数量相同。2.根据权利要求1所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮加工工艺，其特征在于，所述通过五轴联动数控机床整体铣加工形成单个扭曲叶片之前还包括步骤：根据设计要求将所述闭式叶轮分成若干个所述单个扭曲叶片，每一个所述单个扭曲叶片包括叶片、前盖板和后盖板。3.根据权利要求2所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮加工工艺，其特征在于：所述叶片包括主叶片和分流叶片。4.根据权利要求2所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮加工工艺，其特征在于：所述叶片的厚度尺寸为1.5-2mm。5.根据权利要求1-4任意一项所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮加工工艺，其特征在于：所述闭式叶轮的单个扭曲叶片的数量为4-20。6.一种水泵扭曲叶片闭式叶轮，其特征在于，包括：单个扭曲叶片，若干个单个扭曲叶片依次拼接形成所述闭式叶轮，且每一个所述单个扭曲叶片通过五轴联动数控机床整体铣加工形成；相邻设置的两个所述单个扭曲叶片的拼接处焊接连接并形成焊缝，且所述焊缝的数量与所述闭式叶轮的单个扭曲叶片的数量相同。7.根据权利要求6所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮，其特征在于：每一个所述单个扭曲叶片包括叶片、前盖板和后盖板。8.根据权利要求7所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮，其特征在于：所述叶片包括主叶片和分流叶片。9.根据权利要求7所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮，其特征在于：所述叶片的厚度尺寸为1.5-2mm。10.根据权利要求6-9任意一项所述的水泵扭曲叶片闭式叶轮，其特征在于：所述闭式叶轮的单个扭曲叶片的数量为4-20。2CN109909692A说明书1/6页一种水泵扭曲叶片闭式叶轮及其加工工艺技术领域[0001]本发明涉及泵叶轮制造工艺技术领域，尤指一种水泵扭曲叶片闭式叶轮及其加工工艺。背景技术[0002]目前通用的几种水泵叶轮加工工艺分别为：[0003]1)传统开模具铸造：目前低振动噪声、高效叶片通常采用增加叶片数、扭曲叶片设计方法，叶片空间扭曲大、叶片数量多的叶轮采用传统开模具铸造方式往往难以实现，且铸造叶轮成本高、生产周期长、精准度低、表面粗糙，通过开模具铸造生产叶轮精度低，一致性差，不适用于叶轮精准制造，更不适用低振动噪声高效叶轮水泵生产；[0004]2)冲压+铆焊：通过冲压工艺完成叶片制作并铆焊在前后盖板上，但冲压工艺仅能够完成弯曲度不高的直叶片加工，无法完成空间扭曲较大的叶片加工，且多个叶片铆焊点增加了流道内阻力，影响了叶轮水力性能和振动性能；[0005]3)3D打印：通过3D打印机完成金属叶轮3D打印，该方法能够很好的保证产品与设计保持一致性，加工周期短，但费用非常昂贵，目前3D打印金属叶轮工艺尚未市场化；[0006]4)铸造蜡膜抽离：对于性能要求较高的闭式叶轮，往往内部结构复杂、叶片扭曲大，铸造模具无法完成铸造蜡膜抽离，导致普通铸造工艺无法完成；[0007]5)整体铣工艺：叶轮主体通过整体铣工艺机加工而成，通过将前盖板与叶片前缘与尾缘局部焊接，实现闭式叶轮制作，但针对叶片总数较多、叶片扭曲大的叶轮主体，由于叶片之间间距过小、