一种水泵转轮室的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种水泵转轮室的制备工艺，它包括以下步骤：步骤一，将钢板分若干等份切割下料，通过压型模具热压成型形成球面段，开出连接坡口及拼接坡口；步骤二，将钢板分若干等份切割下料，形成法兰；步骤三，钢板切割下料，形成若干块立筋，非焊接切割边打磨光滑；步骤四，将钢板分成六等份并切割下料形成环筋，外圆切割面打磨光滑并将板面调平；步骤五，将各部件进行组装并焊接形成一体，并对焊缝进行UT检查；步骤六，工件垫平、垫实进炉进行退火消应力热处理；步骤七，割除支撑件，修补焊疤，并进行尺寸检查；步骤八，非加工面喷砂除锈后涂刷底漆，面漆待发货前统一涂刷。本发明专利技术的有益效果是：形成过程速度快且简单，提高工作效率。提高工作效率。提高工作效率。

A preparation process of water pump runner chamber

【技术实现步骤摘要】
一种水泵转轮室的制备工艺


[0001]本专利技术涉及钢板相关
，尤其是指一种水泵转轮室的制备工艺。

技术介绍

[0002]目前，转轮室是水轮机的最主要流道部件，它是将水流约束，增加流道内压力，使转轮均匀受力，提高机组能量转化率的关键部件，其制造质量非常重要。转轮室主要结构是由筒体、上下法兰、环筋和立筋组成，筒体内腔为流道，由于筒体为曲面结构，使得筒体的制坯尤其关键。
[0003]在制备过程中，需要先将钢板进行加工处理，其中包括压型模具对钢板进行热压成型，但是经热压成型后的钢板由于温度较高且钢板本身较为沉重，从而极大的不利于钢板的搬运转移。同时，由于钢板的重量较大，现有筒体的制造过程较为复杂，影响工作效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了克服现有技术中筒体制造工作效率低的不足，提供了一种能提高工作效率的水泵转轮室的制备工艺。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种水泵转轮室的制备工艺，它包括以下步骤：步骤一，将钢板分六等份切割下料，所用钢板为12Cr18Ni9 δ48不锈钢，各等份四周边留50mm配割余量，各等份去毛刺，共12件，热处理炉配合加温，通过压型模具热压成型形成球面段，并控制尺寸公差在
±
3mm范围内，环形方向与钢板压延方向一致，划割压型余量（高程留10mm加工余量），开出连接坡口及拼接坡口，其中两等份留待整体组装时，按实际尺寸配割拼接处余量；步骤二，将钢板分六等份切割下料，所用钢板为12Cr18Ni9 δ65不锈钢，内外圆留加工余量，形成法兰，拼缝需避开其上的孔位、立筋及球面段上的拼缝，开出拼接坡口及打磨坡口，共2件，各等份去毛调平，用以拼焊成法兰一；法兰二的制备工艺与法兰一相同；步骤三，钢板切割下料，所用钢板为12Cr18Ni9 δ30不锈钢，形成若干块立筋，其上的起吊孔不割，数量各24件，非焊接切割边打磨光滑，其中各8件转金加工打孔，非焊接切割边打磨光滑；步骤四，将钢板分成六等份并切割下料形成环筋，所用钢板为12Cr18Ni9 δ30不锈钢，拼缝需避开立筋位置，开出X拼接坡口并打磨坡口，共2件，外圆切割面打磨光滑并将板面调平；步骤五，将各部件进行组装并焊接形成一体，并对焊缝进行UT检查，按标准按GB/T11345
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1989BII级执行；具体地，1. 焊前整体段焊加固，先焊支撑、工艺定位板；2. 焊接时采用小规范、多层多道焊接，减少热输入，以减少焊接变形；3. 先将法兰二焊接为整体，再焊纵向拼焊缝，后焊环形焊缝，环形焊缝采用十字对称、分段退焊；4. 坡口焊时不得单侧焊满再焊另一侧，需交替进行；采用ER309焊丝进行焊接；
步骤六，工件垫平、垫实进炉进行退火消应力热处理，控制温度为400℃
±ꢀ
15，保温至少4h，升温速度≤80℃/h，空冷；步骤七，割除支撑件，修补焊疤，并进行尺寸检查；步骤八，非加工面喷砂除锈后涂刷底漆，面漆待发货前统一涂刷，并对工件进行外观检查及处理。
[0006]通过上述工艺，将转轮室分多段拼焊，形成过程速度快且简单，达到了能提高工作效率的目的，且容易控制尺寸精度。
[0007]作为优选，在步骤五中，将各部件进行组装的具体工艺如下：步骤S1，将若干块法兰拼焊成整圆分别形成法兰件一和法兰件二，拼焊时板面不得错位，焊前加防变形支撑，拼焊缝需清根焊透，焊后UT检查，检查标准为：GB11345
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1989B II级；并调平、调圆；步骤S2，以法兰件一为基准，放地样，搭简易组装平台，吊装法兰件一，将法兰件一放置在平台上，控制不平度1.5mm以内，与地平台用连接板连接加固；步骤S3，以法兰件一为基准，按图划X、Y轴线（注意拼缝需避开其上的孔位、立筋及球面段上的拼缝），划球面段和立筋的组装线，吊装球面段，按直径1
‰
mm放焊缩量，测量调整过流面至最佳状态后点焊固定，用工字钢在球面段上端加“米”字支撑件并焊牢，在纵向拼焊缝处用工艺定位板在上、中、下部焊接定位，在法兰件一与球面段间加工艺斜撑固定；步骤S4，依次组装立筋、环筋和法兰件二，在法兰件二与球面段间在合适部位加角向支撑，已减少焊接变形；步骤S5，按图对各装配尺寸进行复检，合格后，按图焊成一体。
[0008]在整体装配时，各部件间拼板焊缝需相互错开＞150mm；组装方便快捷，且容易控制尺寸精度。
[0009]作为优选，所述压型模具包括底座、卸料机和与底座呈上下相互平行的顶块，所述底座上设有凹模和若干根滑柱，所述凹模位于若干根滑柱之间，所述底座通过滑柱与顶块固定连接，所述滑柱上设有压块，所述压块分别与若干根滑柱上下滑动连接，所述顶块上可拆卸安装有液压机，所述压块的顶部与液压机的输出端连接，所述压块的底部连接有与凹模相匹配的凸模，所述卸料机位于凹模的侧面且位于相邻两根滑柱之间，所述卸料机相对于凹模与底座水平滑动连接。压型时，钢板放置于凹模内，液压机驱动压块下移，使得凸模作用于钢板上对钢板进行压型，压型完毕后，液压机驱动压块上移，此时卸料机移动至凹模附近，将压型完毕的钢板输送至收集处，无需人为搬运，利于钢板的搬运转移。
[0010]作为优选，所述凹模的顶部与凸模相匹配，所述凹模的底部设有支撑块，所述支撑块的顶部与凹模固定连接，所述底座上设有与支撑块相匹配的凹槽，所述底座内设有驱动组件，所述驱动组件贯穿凹槽的底部与支撑块的底部连接，所述支撑块的一侧靠近卸料机，所述支撑块相对应的另一侧远离卸料机，所述支撑块在驱动组件的驱动下上升直至脱离凹槽且朝向靠近卸料机的一侧倾斜。当压型完毕后，驱动组件驱动支撑块上升直至脱离凹槽，有利于凹模的倾斜，利于凹模内的钢板滑落至卸料机上，无需人为搬运，省时省力，且利于人身安全。
[0011]作为优选，所述驱动组件包括气缸，所述气缸的输出端贯穿凹槽的底部与支撑块的底部中心转动连接，所述凹槽的底部设有两个安装槽，两个安装槽以气缸为中心呈左右
对称分布，其中一个安装槽靠近卸料机且其内部设有弹簧一，所述安装槽通过弹簧一与支撑块固定连接，另一个安装槽远离卸料机且其内部设有弹簧二，所述安装槽通过弹簧二与支撑块固定连接，所述弹簧一的收缩强度大于弹簧二的收缩强度。初始状态下，支撑块水平置于凹槽内并支撑于凹槽的底部，利于保证对钢板压型时的作用力；压型完毕后，卸料机移动至凹模附近，气缸驱动支撑块上升的过程中，由于弹簧一的收缩强度大于弹簧二的收缩强度，同时气缸的输出端与支撑块转动连接，使得支撑块逐渐向卸料机的一侧转动并得到倾斜，使得钢板沿倾斜方向滑落至卸料机内，从而利于钢板的卸载。
[0012]作为优选，所述卸料机包括滑座和卸料主体，所述底座上设有与滑座相匹配的滑槽，所述滑槽的一端靠近凹模，所述滑槽的另一端远离凹模，所述滑座与滑槽滑动连接，所述滑座上设有两个伺服电机，两个伺服电机分别位于滑槽的两侧，所述伺服电机与滑座可拆卸连接，所述伺服电机的输出端上设有丝杆，所述丝杆与滑座相互垂直，所述底座上设有两块均与滑槽相互平行的侧板，两块侧板以滑槽为中心呈对称分布，所述侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泵转轮室的制备工艺，其特征是，包括以下步骤：步骤一，将钢板分若干等份切割下料，各等份去毛刺，热处理炉配合加温，通过压型模具热压成型形成球面段（1），并控制尺寸公差在
±
3mm范围内，开出连接坡口及拼接坡口；步骤二，将钢板分若干等份切割下料，形成法兰，开出拼接坡口及打磨坡口，各等份去毛调平；步骤三，钢板切割下料，形成若干块立筋（2），非焊接切割边打磨光滑；步骤四，将钢板分成若干等份并切割下料形成环筋（3），开出X拼接坡口并打磨坡口，外圆切割面打磨光滑并将板面调平；步骤五，将各部件进行组装并焊接形成一体，并对焊缝进行检查；步骤六，工件垫平、垫实进炉进行退火消应力热处理，控制温度为400℃
±ꢀ
15，保温至少4h，升温速度≤80℃/h，空冷；步骤七，割除支撑件，修补焊疤，并进行尺寸检查；步骤八，非加工面喷砂除锈后涂刷底漆，面漆待发货前统一涂刷，并对工件进行外观检查及处理。2.根据权利要求1所述的一种水泵转轮室的制备工艺，其特征是，在步骤五中，将各部件进行组装的具体工艺如下：步骤S1，将若干块法兰拼焊成整圆分别形成法兰件一（4）和法兰件二（5），拼焊时板面不得错位，焊前加防变形支撑，拼焊缝需清根焊透，焊后UT检查，并调平、调圆；步骤S2，以法兰件一（4）为基准，放地样，搭简易组装平台，吊装法兰件一（4），将法兰件一（4）放置在平台上，控制不平度1.5mm以内，与地平台用连接板连接加固；步骤S3，以法兰件一（4）为基准，吊装球面段（1），按直径1
‰
mm放焊缩量，测量调整过流面至最佳状态后点焊固定，用工字钢在球面段（1）上端加“米”字支撑件并焊牢，在纵向拼焊缝处用工艺定位板在上、中、下部焊接定位，在法兰件一（4）与球面段（1）间加工艺斜撑固定；步骤S4，依次组装立筋（2）、环筋（3）和法兰件二（5），在法兰件二（5）与球面段（1）间在合适部位加角向支撑，已减少焊接变形；步骤S5，按图对各装配尺寸进行复检，合格后，按图焊成一体。3.根据权利要求1所述的一种水泵转轮室的制备工艺，其特征是，所述压型模具包括底座（7）、卸料机（8）和与底座（7）呈上下相互平行的顶块（9），所述底座（7）上设有凹模（10）和若干根滑柱（11），所述凹模（10）位于若干根滑柱（11）之间，所述底座（7）通过滑柱（11）与顶块（9）固定连接，所述滑柱（11）上设有压块（12），所述压块（12）分别与若干根滑柱（11）上下滑动连接，所述顶块（9）上可拆卸安装有液压机（13），所述压块（12）的顶部与液压机（13）的输出端连接，所述压块（12）的底部连接有与凹模（10）相匹配的凸模（14），所述卸料机（8）位于凹模（10）的侧面且位于相邻两根滑柱（11）之间，所述卸料机（8）相对于凹模（10）与底座（7）水平滑动连接。4.根据权利要求3所述的一种水泵转轮室的制备工艺，其特征是，所述凹模（10）的顶部与凸模（14）相匹配，所述凹模（10）的底部设有支撑块（15），所述支撑块（15）的顶部与凹模（10）固定连接，所述底座（7）上设有与支撑块（15）相匹配的凹槽（16），所述底座（7）内设有驱动组件，所述驱动组件贯穿凹槽（16）的底部与支撑块（15）的底部连接，所述支撑块（15）
的一侧靠近卸料机（8），所述支撑块（15）相对应的另一侧远离卸料机（8），所述支撑块（15）在驱动组件的驱动下上升直至脱离凹槽（16）且朝向靠近卸料机（8）的一侧倾斜。5.根据权利要求4所述的一种水泵转轮室的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙东明，
申请(专利权)人：杭州康鹏机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：