[发明专利]高效叶轮的进液段成型模具

说明书

本发明提供一种高效叶轮的进液段成型模具，包括前模本体和后模本体，芯模包括用于成型叶片为扭曲形叶面的待成型叶轮流道进液段的进液段芯模总成，待成型叶轮的叶片为扭曲形叶面；上述方案中，由于提供了成型待成型叶轮流道进液段的进液段芯模总成，在流道内部与出液段模具实现结合面分型，这样就可以在已成型的待成型叶轮的进液口处和出液端分别实施进液段芯模总成和出液段芯模总成的各自独立脱模运动，避免了包括扭曲形叶面在内的流道壁对模具本体脱模位移的阻挡，从而可以注塑成型高效的具有扭曲流道的叶轮，实现了直接成型完整的叶轮。

技术领域

本发明涉及成型模具，具体讲是泵的叶轮的成型系统。

背景技术

采用离心泵输送介质在工农业生产中极为普遍，但是在特殊行业输送的介质对泵的部件的材质及结构要求极为严格。普通材料的金属泵无法使用，极少数特殊材料的金属泵勉强可以使用，但也因使用寿命短、成本高而无实际使用价值，塑料泵因此而成为业界新的研发重点。鉴于塑料泵的成型特点，其叶轮的形状设计最为棘手，在三种基本结构的叶轮中，开式、半开式虽然结构相对简单，但其泵送效率偏低，闭式结构最复杂，但效率相对更高。

闭式叶轮中，普通的圆柱面的叶片再加上短且相对顺直的流道便于实现成型模具的合模、脱模过程，但流导过于简单而牺牲了泵送能力，通过提高转送的方式虽可以适当提高泵送能力，但需要消耗更多的电力。另外就是扭曲面叶片，其泵送能力无疑是最佳的，再加上前端盖或 /和后端盖靠近转轴孔附件的曲面形状设计而成的扭曲状的流道，其泵送能力提高了，如何成型则是无法回避的难题。

名称为“一种井用潜水电泵的塑料叶轮结构及其注塑工艺” (CN109519412 A)的专利文献1公开的就是一种塑料叶轮及其注塑工艺，将叶轮加工成两部分然后焊接为一体，尽管其采用分布注塑、焊接成型的方案，其仍然回避了复杂的叶轮结构，其图3中可以清楚的知晓其叶片为常规的圆柱形叶面，这主要考虑的是模具成型时的难度，尤其是降低脱模难度，可见上述文献1加工的只是圆柱形叶片的常规结构的闭式叶轮。

名称为“离心叶轮注塑成型的模具”(CN 107457964 B)的专利文献 2公开了一次注塑成型的叶轮成型模具，其注塑部分的难度显然高于专利文献1，即其说明书中明确记载“[0024]后盘11具有后盘内盘面111，后盘内盘面111为平面造型。后盘内盘面111指的是后盘11面向叶轮13 一侧的内侧面---对外盘面112的表面形状不做具体要求。

前盘12包括前盘内盘面121和前盘外盘面122，前盘内盘面121和前盘外盘面122分别为曲面造型，其中前盘内盘面121指的是前盘 12面向叶轮13一侧的内侧面，而前盘外盘面122指的是背向叶轮13的外侧面。此处所谓的曲面采用通常理解，即该表面是呈弯曲形状的，更具体而言是图2中向下弯曲的造型，更确切地说是向内且向下弯曲，有利于使风流通道整体顺畅，进而提升风力。”

上述记载说明泵送流道的前段的前盘内盘面121为曲面，后盘内盘面111为平面，再结合图1、2、5～10，可以基本确认其叶片面为圆柱面的形状，由上芯块4和下芯块5构成的模芯单元3整体为楔形，两侧的楔面整体呈平直态而无扭曲形态，所以上芯块4具有直线造型的横向活动路径a，便可以实现进模和退模，上芯块4和下芯块5构成的复合结构就是为了成型前盘内盘面121前段的曲面部位，并实现脱模。

上述方案虽有不同，但其旨在成型的叶轮的结构却基本相同，面对需要输送的具有粘性的液体介质时，上述叶轮的泵送能力则无法满足要求。

专利文献2由于其待成型的叶轮的流道的叶片无扭曲形状，叶片的弯弧度也很小，所以其流道的成型只有一组芯模，并且采用单一的进模和退模位移方式位移芯模，实现脱模也无困难，换句话讲也就是专利文献2只能成型叶片形状为圆柱形的叶轮，高效叶轮的复杂叶片则是专利文献2无法胜任的。

发明内容