一种双曲面叶轮的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种双曲面叶轮的制作方法，包括以下步骤：步骤10)设置下模具和上模具：下模具的表面与本体的上表面形状及尺寸相同，下模具表面设置有与叶片形状、数量和位置均相同的凹槽；步骤20)将玻璃纤维布剪成多个玻璃纤维碎布，在下模具的表面铺设第一增强玻璃纤维碎布层；然后向凹槽中注入填充体，直至填充体注满凹槽；随后在填充体上和裸露的第一增强玻璃纤维碎布层上依次铺设各填充单元，直至满足双曲面叶轮厚度要求；步骤30)吊装上模具，将上模具放入已铺设完成的下模具上，依靠重量压制成型，制成双曲面叶轮。该制作方法简单易操作，制成的双曲面叶轮具有结构可靠、平衡性能好、重量轻，质量稳定，保障搅拌机稳定运行。保障搅拌机稳定运行。保障搅拌机稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种双曲面叶轮的制作方法


[0001]本专利技术涉及环境保护机械
，具体来说，涉及一种双曲面叶轮的制作方法。

技术介绍

[0002]双曲面搅拌机是城市污水处理和工业废水处理工艺的常用设备，如图1所示，双曲面搅拌机立式安装在池中的工作桥上，双曲面搅拌机通常包括电机、减速机、机架、传动轴和双曲面叶轮，其电机和减速机均安装在池的上部，电机的动力输出轴与减速机的输入轴连接，减速机的动力输出轴与传动轴的顶端连接，减速机固定在机架上，双曲面叶轮固定连接在传动轴的下部。当启动电机时，双曲面叶轮随着传动轴旋转。由于工况恶劣并且叶轮直接较大，传动轴较长，因此，对双曲面叶轮制作要求较高，否则会影响搅拌机的安全运行。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种双曲面叶轮的制作方法，具有结构可靠、平衡性能好、重量轻，制作方便，质量稳定，寿命长等优点，保障搅拌机稳定运行。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种双曲面叶轮的制作方法，所述双曲面叶轮包括本体、叶片、轮毂，所述叶片位于本体的上表面，轮毂位于本体的顶部，轮毂和叶片分别和本体固定连接；本体的上表面及下表面的母线均为双曲线；所述制作方法包括以下步骤：步骤10)设置下模具和上模具：下模具的表面与本体的上表面形状及尺寸相同，下模具表面设置有与叶片形状、数量和位置均相同的凹槽；上模具的下表面与本体的下表面形状及尺寸相同；步骤20)根据叶片数量将玻璃纤维布剪成多个玻璃纤维碎布，在下模具的表面铺设第一增强玻璃纤维碎布层；然后向凹槽中注入填充体，直至填充体注满凹槽；随后在填充体上和裸露的第一增强玻璃纤维碎布层上依次铺设各填充单元，直至满足双曲面叶轮厚度要求；所述填充单元包括位于下方的树脂层和位于上方的第二增强玻璃纤维碎布层；步骤30)吊装上模具，在上模具的下表面上涂刷脱模剂，将上模具放入已铺设完成的下模具上，依靠重量压制成型，制成双曲面叶轮。
[0005]优选的，所述步骤20)还包括：在下模具的表面涂刷脱模剂。
[0006]优选的，所述步骤20)中，填充体超出凹槽1～2毫米。
[0007]优选的，所述填充体为树脂。
[0008]优选的，所述第一增强玻璃纤维碎布层为1～3层；第一增强玻璃纤维碎布层中无缝隙。
[0009]优选的，每个所述填充单元的厚度为2～3毫米。
[0010]优选的，所述步骤30)中，本体、叶片和轮毂同时成型。
[0011]优选的，所述叶片为空间曲面包容的实体。
[0012]优选的，所述的双曲面叶轮的制作方法，还包括步骤40)：在轮毂上钻连接孔。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的一种双曲面叶轮具有重量轻，强度高、平衡性能好，适用于各种介质的工况运行。现有技术中
的叶轮既有碳钢材料加表面防腐，也有采用不锈钢材料制作的，其优点是强度高，但缺点是重量重，并且由于采用焊接结构，其变形大，平衡性能差，因此，驱动部件承受的力很大，会缩短搅拌机的使用寿命。本申请采用玻璃纤维布和树脂制成的叶轮，具有重量轻、强度高、平衡性能好、耐腐蚀性强、成本低，驱动部件承受的力较小，延长搅拌机的使用寿命的性能。
附图说明
[0014]图1是双曲面搅拌机安装示意图；
[0015]图2是本专利技术实施例制备的双曲面叶轮结构主视图；
[0016]图3是本专利技术实施例制备的双曲面叶轮结构俯视图。
[0017]图中有：叶片1、连接孔2、轮毂3、本体4。
具体实施方式
[0018]下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细的说明。
[0019]如图2和图3所示，双曲面叶轮包括本体4、叶片1、轮毂3，所述叶片1位于本体4的上表面，轮毂3位于本体4的顶部，轮毂3和叶片1分别和本体4固定连接。本体4的上表面及下表面的母线均为双曲线。本体4为一定厚度的双曲面壳体。叶片1为空间曲面包容的实体。优选的，所述叶片1位于以叶轮旋转中心线为圆心的双曲面本体弧形长度的1/4半径之外，即叶片1位于本体4的1/4半径的中心圆与本体4外径之间。叶片1为一组空间曲面包容的实体。所述一组空间曲面分别为工作面和非工作面。叶轮旋转时，叶片1的工作面对水体做功，形成搅拌流场。优选的，叶片1数量为6～8个。所述轮毂3圆周表面为双曲线母线形成的双曲面实体，其母线为本体4母线的延续。所述轮毂上下面为水平面。
[0020]本专利技术实施例的一种双曲面叶轮的制作方法，包括以下步骤：
[0021]步骤10)设置下模具和上模具：下模具的表面与本体4的上表面形状及尺寸相同，下模具表面设置有与叶片1形状、数量和位置均相同的凹槽；上模具的下表面与本体4的下表面形状及尺寸相同；
[0022]步骤20)根据叶片数量将玻璃纤维布剪成多个增强玻璃纤维碎布，在下模具的表面铺设第一增强玻璃纤维碎布层；第一增强玻璃纤维碎布层也同时铺设在凹槽中；然后向凹槽中注入填充体，直至填充体注满凹槽；随后在填充体上和裸露的第一增强玻璃纤维碎布层上依次铺设各填充单元，直至满足双曲面叶轮厚度要求；所述填充单元包括位于下方的树脂层和位于上方的第二增强玻璃纤维碎布层。
[0023]步骤30)吊装上模具，在上模具的下表面上涂刷脱模剂，将上模具放入已铺设完成的下模具上，依靠重量压制成型，制成双曲面叶轮。
[0024]上述方法中，在步骤20)中，在已铺设1～3层玻璃纤维碎布的叶片模具凹槽内注入液态填充体。优选的，填充体为树脂。这有利于提高叶片的强度和刚度，成型可靠，效率高，保证产品质量。如果在叶片凹槽内全部采用玻璃纤维碎布成型，由于叶片形状复杂，并且叶片容积小，这样施工困难，容易产生玻璃纤维碎布与凹槽的不严密，同时各层玻璃纤维碎布之间也会存在不密实现象，叶片成型难度很大，叶片内部容易产生空隙，其强度也会下降,并且会使各叶片形状不一，影响叶轮的平衡性能，使搅拌机产生振动，影响搅拌机的寿命。同时，叶轮在工作时产生不均匀的流体，影响工艺效果。
[0025]优选的，所述步骤20)还包括：在下模具的表面涂刷脱模剂。在向下模具表面铺设第一玻璃纤维碎布层之前，在下模具的表面涂刷脱模剂。这利于步骤30)制成双曲面叶轮后，叶轮从下模具脱模。
[0026]优选的，所述步骤20)中，填充体超出凹槽1～2毫米。填充后的填充体的高度高出凹槽1～2毫米，其目的：一是铺设第一个填充单元时，高出的填充体的一部分随第一个填充单元铺设被流动到叶片轮廓周围，提高叶片1与本体4的连接强度。二是当各层玻璃纤维碎布铺设完成后，用上模压制成型时，保证叶片1根部与本体4上表面之间的密实性能和连接性能，以及叶片的完整性。这可以保证叶片1与本体4的整体性能，提高叶轮的使用寿命。
[0027]优选的，所述第一增强玻璃纤维碎布层为1～3层；第一增强玻璃纤维碎布层中无缝隙。所述第一增强玻璃纤维碎布层采用搭接方式，并且凹槽中无搭接缝。第一增强玻璃纤维碎布层为制成的双曲面叶轮的上表面。对于形状复杂的空间曲面的叶片，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双曲面叶轮的制作方法，其特征在于，所述双曲面叶轮包括本体(4)、叶片(1)、轮毂(3)，所述叶片(1)位于本体(4)的上表面，轮毂(3)位于本体(4)的顶部，轮毂(3)和叶片(1)分别和本体(4)固定连接；本体(4)的上表面及下表面的母线均为双曲面；所述制作方法包括以下步骤：步骤10)设置下模具和上模具：下模具的表面与本体(4)的上表面形状及尺寸相同，下模具表面设置有与叶片(1)形状、数量和位置均相同的凹槽；上模具的下表面与本体(4)的下表面形状及尺寸相同；步骤20)根据叶片数量将增强玻璃纤维布剪成多个增强玻璃纤维碎布，在下模具的表面铺设第一增强玻璃纤维碎布层；然后向凹槽中注入填充体，直至填充体注满凹槽；随后在填充体上和裸露的第一增强玻璃纤维碎布层上依次铺设各填充单元，直至满足双曲面叶轮厚度要求；所述填充单元包括位于下方的树脂层和位于上方的第二增强玻璃纤维碎布层；步骤30)吊装上模具，在上模具的下表面上涂刷脱模剂，将上模具放入已铺设完成的下模具上，依...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟，朱超云，
申请(专利权)人：南京科技职业学院，
类型：发明
国别省市：