冲压成型离心泵及其制造方法 本发明属于泵，特别涉及一种冲压成型的离心泵及其制造方法。
工业泵是一种量大面广的通用机械产品，广泛用于各个领域。泵的制造通常方法是铸造法，铸造法是一种耗电高，耗材多，劳动强度大，对环境有污染的工艺；对于小流量、高扬程泵的某些部件，如出口宽度窄、流量小的叶轮，则无法铸造，因此，开始研制利用不锈钢板通过冲压成型和焊接连接的方法来制造叶轮，成为冲压离心泵。现有的冲压成型离心泵，只是其叶轮都件采用不锈钢薄板简单冲压、凸焊成型，而泵壳仍然采用铸造成型，按单相流设计，其工艺困难，设备性能差，运行效率低，达不到设计性能。
本发明的目的是，采用刚性凹模和柔性凸模，一次冲压成型离心泵中复杂断面形状的泵壳、叶轮、后盖板部件，改进离心泵的结构构造为所有部件全都由冲压焊接成型，和全铝压铸电机组成整体，以制成出口宽度窄、小流量、高扬程的冲压离心泵，并适应清水和二相介质流动的需要。
本发明的冲压成型离心泵，由泵壳、叶轮、后盖板、泵轴、底座组成，其特征是，冲压成型的泵壳、叶轮、后盖板、底座、迷宫环、出口嘴组装焊接成泵体，泵体中心设置与全铝压铸电机同轴的通长的泵轴；泵壳与叶轮之间冲压成一个沿液流方向断面逐渐增大的、不对称、不均匀的蜗室，蜗室与泵壳的出口连通；叶轮是由前叶轮和后叶轮板之间夹持螺线型导叶片，凸面接触焊连接成窄流道叶轮，动静件之间、吸入口设有迷宫密封；后盖板中心通过的泵轴由轴承支承，设有组合机械密封和接水圈，前端插入泵壳中心，与叶轮固定连接；泵壳用螺栓固定在同轴电机的机壳端盖上；冲压成型的迷宫环、出口嘴、底座用凸面接触焊接在泵壳上。
本发明的冲压成型离心泵的制造方法是，采用耐磨金属材料制成可收拢地荷花式分瓣弹性组合凹模，采用可挤压流动的聚氨酯橡胶材料作内部凸模，将厚度0.5～5.0毫米的金属板，放置在模具之间，在常温60～120℃、压力200～500吨下，推移凹模底部导杆，顶板边沿的侧向力使凹模合拢，在顶板上施压，多次冲压、拉伸、膨胀、成型不对称、不均匀的蜗壳形状的泵壳，叶轮板，后盖板，迷宫环，出口嘴，底座；叶轮由前叶轮板和后叶轮板之间夹持螺线型导叶片，凸面接触焊连接成窄流道叶轮；出口嘴弯颈为变直径椭圆形，采用专用夹具焊接在泵壳上；将各部件组焊成整体；穿入泵轴，设置机械密封件，固定叶轮及轴端；将泵壳与全铝压铸电机连接一体。
本发明的优点是，采用冲压焊接工艺，将0.5～5.0毫米的薄金属板材料制造成离心泵的全部部件，较之铸造泵，重量相当于同类铸造泵的1/4，效率比同类泵高5～7％，造价相当于同类泵的2/3，节能，节材，生产效率高，避免环境污染，减轻劳动强度；耐腐蚀，寿命长，可实现高浓度水力输送，其效率比常规浆体泵提提高5％，介质固体含量的重量浓度最大高达50％，可在-40～180℃的酸、强碱及其它腐蚀介质中使用；叶轮的结构形式和制造工艺，解决了比转速Ns低于30，出口宽度1～2mm的离心泵采用铸造工艺无法解决的难题；冲压成型泵叶轮在泵壳中运动的空间远比铸造泵大，可以设计成宽出口的二相流叶轮，因此同一泵可以配置二套叶轮，清水时用三方流动叶轮，二相流时用蔡氏二相流理论设计叶轮，既保证泵的设计性能参数，又保证泵的效率和抗磨蚀性能；泵壳是个不均匀、不对称的蜗牛状的壳体，在多次冲压，拉伸，弯曲，胀型过程，为防止不锈钢脆裂，进行了固熔处理，保证了质量；叶轮入口、泵壳入口之间的动静密封采用迷宫密封，密封面间隙少于0.4mm，工艺精度高；出口嘴弯颈为变直径椭圆形，采用专用夹具焊接在泵壳上，无疤痕。广泛适用于需要小流量高扬程的液体加压输送场所，适应清水和二相介质流动的需要。
以下结合附图及实施例，对本发明作进一步的描述：
图1是冲压成型离心泵的构造示意图
图2是冲压成型离心泵的叶轮构造示意图
图3是冲压成型离心泵的叶轮的剖面图
图4是冲压成型离心泵的制造工艺模具构造示意图
由图可见，本发明的冲压成型离心泵，由泵壳、、叶轮、后盖板、泵轴、底座组成，冲压成型的泵壳1、叶轮2、后盖板3、底座4、迷宫环5、出口嘴6组装焊接成泵体，泵体中心设置与全铝压铸电机7同轴的通长的泵轴8；泵壳与叶轮之间冲压成一个沿液流方向断面逐渐增大的、不对称、不均匀的蜗室，蜗室与泵壳的出口连通；叶轮是由前叶轮板9和后叶轮板10之间夹持螺线型窄叶片11，凸焊连接成窄流道叶轮，动静件之间、吸入口设有迷宫密封；后盖板中心通过的泵轴由轴承12支承，设有组合机械密封13和挡水圈14，前端插入泵壳中心，与叶轮固定连接；泵壳用螺栓固定在同轴电机的机壳端盖上；冲压成型的迷宫环、出口嘴、底座用凸面接触焊连接在泵壳上。
制造方法的实施例：采用耐磨金属材料制成可收拢的荷花式分瓣弹性组合凹模15，采用可挤压流动的聚氨酯橡胶材料作内部凸模16，将厚度0.5～5.0毫米的金属板，放置在模具之间，在常温60～120℃、压力200～500吨下，推移凹模底部导杆17，顶板18边沿的侧向力使凹模合拢，在顶板上施压，多次冲压、拉伸、膨胀、成型不对称、不均匀的蜗壳形状的泵壳，叶轮板，后盖板，迷宫环，出口嘴，底座；叶轮由前叶轮板和后叶轮板之间夹持螺线型导叶片，凸面接触焊连接成窄流道叶轮；凸面接触焊为已有技术，其电压、电流、时间参数，可通过试验确定；出口嘴弯颈为变直径椭圆形，采用专用夹具焊接在泵壳上；将各部件组焊成整体；穿入泵轴，设置机械密封件，固定叶轮及轴端；将泵壳与全铝压铸电机连接一体。