湖南多级泵结构设计

多级泵的叶轮、导叶的水力性能及尺寸计算是泵制造的前提，由于采用冲压焊接成形工艺，为了有利于叶轮、导叶的加工，根据多级泵的水力性能计算，主要对叶轮流道宽度和导叶叶片宽度进行了必要的修正(在不影响水力性能的前提条件下的工艺性修正)。为了保证多级泵叶轮的叶片与前后盖板的组焊，减小叶轮轴向尺寸，对前后盖板的结构加以调整，采用 平行结构，并根据水力计算的叶轮进水口尺寸b1和叶轮出水口尺寸b2值，确定实际制 造叶轮流道宽度b为b=b2+bk式中bk——叶轮结构修正系数　同理，根据冲压焊接导叶结构特点及b，减小导叶轴向尺寸，使其与叶轮流道宽 度相适应，即导叶宽度b3为b3=b+(3～5)冲压焊接成形叶轮叶片形状根据b和b3对相关的水力计算值进行必要的修正，使水力性能计算准确无误。 无论是传统的铸造加工技术，还是冲压焊接成形新工艺，模型结构都是关键。根据传统的铸造加工工艺和冲压焊接的特点，将叶轮整体分为前盖板、后盖板、叶片、轮毂4部分。

叶片与前盖板、 后盖板相互接触的边缘上分布有数个凸点，凸点的多少与叶轮尺寸的大小有关。轮毂与后盖板接触部分加工成凸缘状，其 中前盖板、后盖板、叶片均由不锈钢板冲压成形，轮毂车削而成，各分解件由压力凸 焊机进行组焊，利用局部产生的高温，使凸点、凸缘熔焊。布置在同一平面或圆锥面 上的焊点一次焊接，焊点微小的半椭球形，在流道内无明显的流动阻碍，叶轮外表观察几乎没有痕迹。导叶分解为底板、导叶片、反导叶片，均由不锈钢板冲压成形，然后焊接。 在铸造工艺中，多级泵叶轮前盖板通常为锥面。

冲压焊接叶轮的前盖板如果也做成锥面， 那么冲裁后的平面叶片经弯曲后与锥面前盖板的吻合情况不好，焊接后存在一定的缝隙，使得叶轮流道间产生串流，同时会影响到焊接强度。所以，在模型结构设计中， 除采用平面前盖板外，同时加大叶片前角，既可避免上述问题，又可使叶轮轴向尺寸 减小，也利于导叶的改进设计。

在多级泵导叶结构设计中，原导叶有一件延伸件，尺寸难以控制，用冲压焊接工艺在结构上比较复杂，且难以实现。根据水力设计，将其延伸件取消，设计成平面底板与导叶片、反导叶片组焊的结构，这样就可实现导叶体不需要全加工，大大提高了生产率 和零部件合格率，同时导叶体的轴向尺寸缩小，结构简化，对形成多级泵导叶的生产与装配提供了有利条件。