專利名稱:免加工風機葉輪及其安裝結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種廣泛用于工業及農業生產葉輪式風機的葉輪,尤其是采用尼龍材料用模具鑄造而成的免加工風機葉輪及其安裝結構。
背景技術:
葉輪式風機廣泛用于工業及農業生產領域,本行業里的葉輪式風機一般采用金屬式葉輪,即全部用金屬材料制作風機的葉輪,通過將金屬原材料下料后,在鍛壓或鑄造模具內制造而成金屬葉輪初形,再用加工中心或者刨床加工后才能達到使用的尺寸精度及表面光潔度要求。該種方式制作的葉輪,使后期加工的工作量較大、加工困難及加工費用較高,加工效率慢使得每天的生產效率十分低下;經常工作在潮濕的空氣(液體)介質中容易生銹失效,容易被腐蝕,生銹或腐蝕后容易在轉動時產生較大的磨損而報廢,或縮短其使用壽命。而且,金屬材質的葉輪,自身質量較大,比較笨重,轉動時需要耗費一定的動能。
發明內容
針對現有技術存在的上述問題,本發明提供一種免加工風機葉輪及其安裝結構。為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:一種免加工風機葉輪,其特征在于:所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60— 90%,玻璃纖維10% - 40%。一種免加工風機葉輪的制造方法,其特征在于:
(1)所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60—90%,玻璃纖維10% - 40% ;尼龍與玻璃纖維混合均勻;
(2)將尼龍與玻璃纖維混合后,放到烘料箱內在150°C±15°C環境下保持一段時間;
將按照設計要求制作的葉輪模具預熱,將葉輪成型型腔加熱至250°C ±20°C,然后開始進入葉輪的鑄造過程:混合料進入葉輪模具的成型型腔,持續2 - 8分鐘后,打開成型型腔,得到所述免加工風機葉輪產品。免加工風機葉輪的安裝結構,其特征在于:相互配合的兩個葉輪本體設置在箱體的內腔,相互配合,一個轉動時帶動另一個轉動,并與箱體連接;兩個葉輪本體的轉軸各自通過兩端的軸承支撐在箱體的側壁上,并由箱體兩邊的第一邊蓋及第二邊蓋壓緊,轉軸兩端設有油封。本發明的免加工風機葉輪及其安裝結構,具有如下特點,
1、采用尼龍材料為主加適當玻璃纖維為輔,通過高精度的模具一次鑄造而成,免加工或少量加工,基本上可以不用加工而一次成型,或者能夠大幅度降低后期的加工工作量,提高生產效率及節約加工成本一半以上。2、避免像金屬材質的葉輪長期工作在潮濕的空氣(液體)介質中生銹,本發明的葉輪不會產生銹蝕,也不會被腐蝕性介質腐蝕,有效延長其使用壽命。
3、固體的混合物在受熱融化后,體積增大,更能充滿成型型腔,故該種方法具有很好的充填性能,脫模后得到表面光潔度很高、尺寸精度很高的產品。4、不易磨損,也不會因腐蝕、銹蝕而磨損,具有良好的使用性能。5、自身質量大幅度減輕,重量輕便。
圖1是本發明葉輪結構示意 圖2是本發明兩個葉輪相互配合的示意 圖3是本發明葉輪安裝結構示意 圖4是圖3沿B— B向剖視 圖5是發明葉輪鑄造模具結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本發明。本發明的免加工風機葉輪,其特征在于:所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60— 90%,玻璃纖維10% - 40%ο玻璃纖維的最佳配比范圍為15% - 30%,太低、太高都影響葉輪的力學性能,容易斷裂或易脆等。可以選用的具體配比比例為16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%等,都能滿足本發明的需要。本發明免加工風機葉輪的加工方法,其特征在于:
1、所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60—90%,玻璃纖維10% - 40% ;粉狀(或顆粒狀、小顆粒狀)的尼龍(PA66)加上10% - 40%的粉狀(或顆粒狀、小顆粒狀)玻璃纖維(GF)混合均勻;
2、將尼龍與玻璃纖維混合后,放到烘料箱內在150°C±15°C環境下保持一段時間,如I分鐘至20分鐘;根據不同的室溫以及混合料含水分的情況,具體選擇保溫的時間,可以為2分鐘、3分鐘、4分鐘、5分鐘、6分鐘、7分鐘、8分鐘、9分鐘、10分鐘、11分鐘、12分鐘、13分鐘、14分鐘、15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘、20分鐘等,都能滿足要求。烘料箱內保溫一段時間,能有效去除混合料的水分、達到需要的干燥度,利于隨后的鑄造工序的開展。將按照設計要求制作的葉輪模具預熱,該預熱溫度和時間可以不用做明確的規定,根據季節以及環境溫度、濕度、混合料的具體配比確定,30°C — 120°C均可,最佳在IOO0C ±150C ;將葉輪成型型腔加熱至250°C ±20°C,然后開始進入葉輪的鑄造(壓鑄)過程:混合料(烘料箱內保溫一段時間后的混合料)進入葉輪模具的成型型腔,持續一段時間,如
2- 8分鐘后,打開成型型腔,得到風機葉輪產品。根據環境溫度、型腔的具體溫度以及葉輪的幾何尺寸(長度、寬度和厚度)等因數,考慮具體的時間,可以為2分鐘、3分鐘、4分鐘、5分鐘、6分鐘、7分鐘、8分鐘等,都能滿足要求。
本發明在葉輪模具(依照葉輪產品的形狀設計的高精度模具)內一次成型得到的產品,成型質量高,免加工或少量加工便能使用,提高生產效率及能節約加工成本一半以上。如圖1、2、3、4、5所示,圖1所示為單個葉輪的結構,外側是三個均勻布置的向外突出的圓弧,兩兩相鄰的圓弧之間以內凹圓弧平滑過渡連接,形成內凹槽;向外突出的圓弧構成葉片。圖2為兩個葉輪相互配合的示意圖,一個葉輪的向外突出的圓弧與另一個葉輪的內凹槽相配合,形成相配合的嵌合結構,一個轉動時帶動另一個同步轉動。如圖3、4中,本發明葉輪的安裝結構,相互配合的兩個葉輪本體I設置在箱體4的內腔,相互配合形成嵌合結構,一個轉動時帶動另一個轉動;兩個葉輪本體I的轉軸11各自通過兩端的軸承(2-1、2-2、2-3、2-4)支撐在箱體4的側壁上,并由箱體4兩邊的第一邊蓋41及第二邊蓋42壓緊(鎖緊),轉軸11兩端設有油封6,以封堵潤滑油等,葉輪本體I的轉軸11通過各自兩端的軸承與箱體連接。兩個葉輪本體1,一個為主動傳動,一個則為從動傳動,兩葉輪相互配合運轉實現氣流的輸送,在工作中傳統的金屬葉輪容易磨損,而本發明的尼龍葉輪十分耐磨,壽命超長。如圖5中,本發明葉輪鑄造模具結構,按照設計要求制作,包括定模21和動模31,定模21和動模31配合設置,動模31在模具動力裝置帶動下能夠上下移動;在定模21上設置有定模壓板22、定模導柱23、型腔壓板24和動模板25,定模壓板22上設置有澆口 26和澆道27,定模壓板22下面設置有脫水口板28,定模導柱23連接在脫水口板28型腔壓板24之間,動模板25設置在型腔壓板24下面,成型型腔29設置在動模板25內,澆道27與成型型腔29連通,葉輪鑄件在成型型腔29內成型。在動模31上設置有動模底板32、動模板33、動模推板34和頂出回程油缸35,在動模板33或動模推板34上,設置有型芯36、動模導柱37、開模組件38和產品嵌件定位筒39,型芯36伸入成型型腔29內,參與葉輪的成型;產品嵌件定位筒39用于插入兩個葉輪的轉軸上的嵌入插件,在葉輪成型時形成葉輪兩端轉軸上的插件。鑄造時,將尼龍與玻璃纖維混合后,配合設置的定模21和動模31合攏(合模),合攏后形成成型型腔29 ;尼龍與玻璃纖維的混合物通過定模21上的澆口 26和澆道27,進入成型型腔29 ;在高溫下(2500C ±200C )融化,并填充在成型型腔29內,形成葉輪產品;由于固體的混合物在受熱融化后,體積增大,更能充滿成型型腔29,故該種方法具有很好的充填性能,而且能大幅度避免鑄造成型中常見的產品缺陷;脫模后得到表面光潔度很高、尺寸精度很高的產品。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種免加工風機葉輪,其特征在于:所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60—90%,玻璃纖維10% - 40%ο
2.一種免加工風機葉輪的制造方法,其特征在于: (1)所述葉輪的材料組分及質量配比為:尼龍60—90%,玻璃纖維10% - 40% ;尼龍與玻璃纖維混合均勻; (2)將尼龍與玻璃纖維混合后,放到烘料箱內在150°C±15°C溫度下保持一段時間; 將按照設計要求制作的葉輪模具預熱,將葉輪成型型腔加熱至250°C ±20°C,然后開始進入葉輪的鑄造過程:混合料進入葉輪模具的成型型腔,持續2 - 8分鐘后,打開成型型腔,得到所述免加工風機葉輪產品。
3.免加工風機葉輪的安裝結構,其特征在于:相互配合的兩個葉輪本體(I)設置在箱體(4)的內腔,相互配合形成嵌合結構,一個轉動時帶動另一個轉動;兩個葉輪本體(I)的轉軸(11)各自通過兩端的軸承支撐在箱體(4)的側壁上,并由箱體(4)兩邊的第一邊蓋(41)及第二邊蓋(42 )壓緊,轉軸(11)兩端設有油封(6)。
全文摘要
本發明公開了一種免加工風機葉輪,所述葉輪的材料組分及質量配比為尼龍60—90%,玻璃纖維10%-40%;其制造方法為(1)將尼龍60—90%與玻璃纖維10%-40%混合均勻;(2)放到烘料箱內在150℃+15℃環境下保持一段時間;將按照設計要求制作的葉輪模具預熱至100℃+15℃,將葉輪成型型腔加熱至250℃+20℃,然后開始進入葉輪的鑄造過程混合料進入葉輪模具的成型型腔,持續2-8分鐘后,打開成型型腔,得到所述免加工風機葉輪產品。本發明的免加工風機葉輪及其安裝結構,采用尼龍材料和玻璃纖維,通過模具一次鑄造而成,免加工或少量加工,提高生產效率及節約加工成本;不會產生銹蝕,也不會被腐蝕性介質腐蝕,有效延長其使用壽命。
文檔編號F04C29/00GK103147992SQ20131010179
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月27日 優先權日2013年3月27日
發明者張善忠 申請人:張善忠