树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，包括盖板和叶片，所述盖板设有凹槽，所述叶片具有与所述凹槽形状和位置相配合的凸台。树脂基碳纤维复合材料制造耐酸泵的叶轮，将叶轮前盖板、后盖板和叶片分体制作，采用在模具上铺贴、模压、固化、脱模后打磨成型，最后整体组装的制造方法，解决了脱模难题，保证了叶轮的水力模型，确保了泵的性能不变。本发明树脂基碳纤维复合材料制造耐酸泵的叶轮具有重量轻，重量是金属耐酸泵1/4，耐腐蚀寿命长，强度大，效率高。此泵用于军工、化工、石化、焦化、有色冶炼行业等，可替代昂贵的金属泵和效率低的塑料泵，节能减排。
【专利说明】树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的涉及泵体【技术领域】，特别涉及树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮及其制造方法。
【背景技术】
[0002]泵的叶轮是泵的过流部分核心部件，叶轮的结构及其制造方法是保证泵性能的关键。
[0003]金属耐酸泵的叶轮制作是采用铸造的方法一次成型，铸造毛胚加工后为成品叶轮。
[0004]现有技术树脂基碳纤维复合材料制造叶轮，生产工艺采用在模具上铺贴、模压、固化、脱模后打模成型，整体成型不能脱模。
[0005]一种碳/碳复合材料制造的耐腐蚀泵，申请号200910012300.0,公开了将碳纤维切成短丝，再与粘结剂结合，掺入脱模剂装入模具中升温成型，此工艺制备的产品强度低，将影响产品的使用。
【发明内容】
[0006]为了满足生产工艺要求，确保脱模顺利，本申请提供一种树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，叶轮前盖板(半开式没有前盖板)、后盖板和叶片可分别制作。
[0007]本发明的技术方案为:
[0008]树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，包括盖板和叶片，所述盖板设有凹槽，所述叶片具有与所述凹槽形状和位置相配合的凸台。
[0009]本发明树脂基碳纤维复合材料泵的叶轮所采用的材料没有具体限定，任何领域内通用的树脂基碳纤维复合材料均可适用。
[0010]优选地，所述凹槽为燕尾型。
[0011]优选地，所述每个叶片的设有3个凸台，相应的盖板设有3个凹槽。
[0012]优选地，所述叶片与盖板结合处的固定，采用碳纤维丝加粘结剂导入成型。本发明的粘结剂有选为树脂胶，如环氧树脂胶。
[0013]本发明还提供上述树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮的制作方法，采用铺贴、模压、固化、脱模后成型。
[0014]优选地，采用叶轮盖板和叶片分别制作，最后整体组装叶轮的工艺。
[0015]在前盖板和后盖板的制造过程中，将盖板按叶片数量、形状和弯曲角度做出凹槽，以便于将成型整片叶片沿凹槽装于其中(见图7)。
[0016]叶片的制作，为了定位，即叶片进出口位置的确定在制作叶片时，在其与前、后盖板接触地方，在对应凹形沟槽中开的三个燕尾槽的地方开造出三个凸台，见图6，这样叶片在前后盖板上的位置就固定了。
[0017]为了增加强度，即叶片与盖板结合处的固定，设计时将叶片凸出的三个凸台嵌入盖板上预制的三个凹槽中。其嵌入间隙中用碳纤维丝加粘结剂导入成型，三者之间不但不易脱落，且强度达到了要求。
[0018]树脂基碳纤维复合材料制造耐酸泵的叶轮，将叶轮前盖板、后盖板和叶片分体制作，采用在模具上铺贴、模压、固化、脱模后打磨成型，最后整体组装的制造方法，与碳纤维切成短丝成型和用环氧呋喃碳纤维材料制造的泵叶、及金属耐酸泵相比，解决了脱模难题，保证了叶轮的水力模型，确保了泵的性能不变。本发明树脂基碳纤维复合材料制造耐酸泵的叶轮具有重量轻，重量是金属耐酸泵1/4，耐腐蚀寿命长，强度大，效率高。此泵用于军工、化工、石化、焦化、有色冶炼行业等，可替代昂贵的金属泵和效率低的塑料泵，节能减排。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]本发明附图7幅，
[0020]图1为现有技术直叶片叶轮结构图A ；
[0021]图2为现有技术直叶片叶轮结构图B;
[0022]图3为现有技术闭式叶轮结构图；
[0023]图4为现有技术半开式叶轮结构图；
[0024]图5为本发明叶轮的盖板结构图；
[0025]图6为本发明叶片结构图；
[0026]图7为本发明叶片与盖板连接示意图。
[0027]图中，I为盖板；2为叶片；3为固化条或固化剂；4凸台；5凹槽。
【具体实施方式】
[0028]下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
[0029]实施例1
[0030]树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，包括盖板I和叶片2，所述盖板I设有凹槽5，所述叶片2具有与所述凹槽5形状和位置相配合的凸台4。所述凹槽(5)为燕尾型。优选每个叶片的设有3个凸台4，相应的盖板I设有3个凹槽5。所述叶片2与盖板I结合处的固定，采用碳纤维丝加粘结剂导入成型。
[0031]树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮的制作方法，采用铺贴、模压、固化、脱模后成型。采用叶轮盖板和叶片分别制作，最后整体组装叶轮的工艺。
【权利要求】
1.树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，包括盖板和叶片，其特征在于，所述盖板设有凹槽，所述叶片具有与所述凹槽形状和位置相配合的凸台。
2.根据权利要求1所述的树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，其特征在于，所述凹槽为燕尾型。
3.根据权利要求1或2所述的树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，其特征在于，所述每个叶片的设有3个凸台，相应的盖板设有3个凹槽。
4.根据权利要求1或2所述的树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮，其特征在于，所述叶片与盖板结合处的固定，采用碳纤维丝加粘结剂导入成型。
5.权利要求1-4任意一项所述树脂基碳纤维复合材料耐酸泵的叶轮的制作方法，其特征在于，采用铺贴、模压、固化、脱模后成型。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，采用叶轮盖板和叶片分别制作，最后整体组装叶轮的工艺。
【文档编号】F04D29/60GK104314862SQ201410555375
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】曲振征, 周素荣 申请人:大连金山耐酸泵有限公司