新型搅拌装置底支撑结构探讨及应用

基于带有底支撑的搅拌设备在运行中存在的问题,指引了新型底支撑的研发、设计基本方向。在新型底支撑封闭腔体内注入水或其他允许的无固含的液体,使物料中的固相很难进入到新型底支撑的封闭腔体内,由于隔绝了物料中的固相进入新型底支撑腔体内,从而消除了因此而引起的搅拌设备振动、底支撑磨损等问题,从而扩大了底支撑应用场合,形成一系列优势。本文主要介绍了底支撑的作用、新型底支撑的结构特点以及与安装底支撑相应的注意事项。

离心压缩机窄流道闭式叶轮抛光工艺研究

离心压缩机工作时,由于叶轮旋转和流体发生摩擦,造成机械和流动损失功率,降低了压缩机的效率。损失功率大小与叶轮的表面粗糙度有关。窄流道闭式叶轮是高压小流量离心压缩机采用的一种结构形式的叶轮,由于流道截面面积小,形状复杂,表面粗糙度对压缩机效率的影响尤为显著。为此,本文针对窄流道闭式叶轮的结构特点,采用了多种抛光方法对叶轮外表面和流道内部进行了抛光试验,比较和分析了各种方法的实际效果。结果表明,叶轮整体首先采用湿喷砂+喷丸清理,然后对外表面采用超声振动抛光,流道内部采用磨粒流抛光的方法,抛光效率高且质量好。其表面粗糙度最终可达Ra0.2μm左右,满足了叶轮的表面粗糙度要求,从而解决了高压小流量离心压缩机制造中的叶轮抛光难题,提高了压缩机的效率。

离心压缩机叶轮流道磨料流抛光及其对压缩机效率的影响

叶轮是离心压缩机的核心部件。窄流道闭式叶轮的流道截面非常小，流道的表面粗糙度对压缩机效率影响较大。在AFM机床上进行了叶轮流道的磨粒流抛光试验；研究了流道表面粗糙度的检测方法；对比了叶轮流道抛光前后表面粗糙度对压缩机效率的影响。结果表明，经过磨粒流抛光后，叶轮流道的表面粗糙度可达到Ra0.14～0．45μm，抛光后压缩机的效率提高了1％左右，解决了高压小流量离心压缩机制造中的叶轮抛光难题。

多翼封闭式风机叶轮的砂型整体铸造成型工艺

提出一种多翼封闭式离心风机叶轮的新型砂型整体铸造成型工艺,采用"开式叶轮叶片泥芯、闭式整体铸造"的工艺方法,分别制作出叶轮内型芯脱胚模和叶轮外廓砂型模,实现了叶轮的整体铸造,解决了多翼、封闭式结构叶轮整体铸造时无法脱模的技术难题;采用该工艺整体铸造的风机叶轮不仅铸造精度高、结构强度高、质量好,而且铸造成本低,生产效率高。实践证明本工艺可广泛应用于各种多翼式叶轮的整体浇注。

铸造闭式叶轮内型面荧光渗透检测

铸造闭式叶轮零件的内型面液浸法荧光渗透检测中存在内型面清洗困难、内型面荧光显示区域观察及尺寸测量困难等问题,利用自制的补充清洗工具,采用带UV光源的柔性紫外线视频内窥镜观察荧光显示及双目显示尺寸测量,研究结果表明:采用补充清洗工具清洗后,大大减少了内型面检测中的背景干扰显示,双目测量中必须控制轴线内窥镜与缺陷平面法线夹角在20°以内才能保证荧光显示尺寸测量精度±0.2 mm要求。经过实际零件检测和金相解剖分析,零件的内型面荧光显示主要集中在流道面的转接R处,其主要呈现片状分布,少数有线状显示,荧光显示来源于铸造疏松,荧光渗透检测有效显示尺寸采用双目测量的结果与解剖后直接测量结果的误差在±0.2 mm内。

基于ProCAST及3D打印技术的闭式叶轮快速铸造技术研究

针对单件小批量复杂形状零件快速制造问题,以具有复杂内部空腔结构的闭式离心泵叶轮为研究对象,开展了基于Pro CAST及3D打印技术的快速铸造技术研究。首先采用Pro/E软件建立了离心泵叶轮及其浇注系统整体数学模型,通过Pro CAST软件对该叶轮铸造工艺过程进行了数值模拟仿真,然后完成了闭式叶轮及其浇注系统整体树脂模型的3D打印,并以该树脂模型作为熔模进行了熔模精密铸造,最终制得了闭式离心泵叶轮铸件。研究结果表明,利用该快速铸造技术制得的闭式叶轮铸件的尺寸精度可达CT4级,表面粗糙度可达Ra6.3μm以下。

铝合金闭式叶轮工艺设计及快速铸造

提出一种基于数值模拟和3DP砂型的铝合金闭式叶轮铸造工艺。采用数值模拟软件比较两种工艺的充型、凝固过程,并优化工艺设计,采用3DP砂型铸造工艺完成了铸件的试制。对铸件尺寸进行激光扫描,对铸件内部质量进行X光检测。结果表明,铸造出了符合标准的铝合金叶轮铸件,实现了快速铸造。

闭式叶轮五轴原位检测路径规划与实验验证

闭式叶轮结构封闭,流道狭长,叶片弯扭曲大,如何生成无干涉且全局光顺的五轴原位检测路径是制约原位检测技术应用的难点问题。根据闭式叶轮曲面特征,定义了4种形式的可接近锥,基于相邻测轴弹簧模型构造了五轴原位检测路径优化目标函数,并通过前向欧拉差分法最小化该目标函数,在定义的连续检测可接近锥中计算最优测轴方向;采用某型号闭式叶轮完成了可接近锥计算、测轴方向优化、无干涉全局光顺检测路径生成等数值仿真与实测实验,验证了所提方法的可行性和有效性。

基于复合铸型的钛合金双流道闭式叶轮铸造工艺研究

针对具有狭小间隙特点的钛合金双流道闭式叶轮铸造过程中存在的技术难点,提出了一种复合铸型铸造工艺。复合铸型的外模采用石墨铸型,型芯为特种砂芯,该砂芯成本低、生产周期短和溃散性好。复合铸型预热后在真空自耗凝壳炉中熔炼浇注,对铸件浇注结果进行了分析。结果表明,闭式叶轮清芯便捷,铸件成形完整,表面粗糙度在6.3μm以下,铸件尺寸轮廓误差在±0.5 mm。采用石墨-砂芯复合铸型铸造工艺可实现对具有狭小间隙特点的钛合金铸件的研制。