本发明专利技术公开了一种内燃机用冷却水泵，包括水泵壳体、转轴、盖板和叶轮，水泵壳体制有空腔，转轴通过轴承安装在空腔中部，叶轮可沿自身轴线旋转的安装在转轴上，盖板与水泵壳体制有空腔的一侧固接；水泵壳体设置有进水口和出水口，空腔内靠近出水口处制有隔舌，隔舌和出水口之间制有涡室流道，涡室流道为圆弧型；叶轮包括轮毂、轮盘和叶片，轮毂与轮盘的中心固接，叶片为弧形片状，叶片至少为两片并绕轮毂均匀间隔设置在轮盘上，轮盘上设置有至少两个开口，开口设置在叶片之间；本发明专利技术的内燃机用冷却水泵通过在轮盘上开口减少了叶轮的体积和质量，增大了空腔中可利用的容积，在不改变水泵外形尺寸及接口的情况下提高了水泵的流量并且减少了能耗。
【技术实现步骤摘要】
一种内燃机用冷却水泵及其生产工艺
本专利技术涉及一种内燃机用冷却水泵及其生产工艺，属于汽车配件
技术介绍
内燃机工作时需要冷却以防温度升高，通常采用冷却水泵压入冷却水进行水冷，由于内燃机结构复杂，其内部冷却水道弯曲狭窄，对水流阻力大，因此冷却水泵在一定工况和使用条件下的流量大小便成了影响内燃机冷却效果的关键。现有内燃机用冷却水泵大部分为机械水泵，水泵的运转依靠发动机主轴传动，发动机转速高时，水泵转速就高，流量就增大，发动机转速低时，流量减小；由于发动机冷启动时，发动机本身不需要冷却系统工作，但是发动机水泵会随着发动机运转而开始工作，会造成发动机暖机时间较长，发动机油耗较高，排放较差等，其水泵的流量不能根据发动机冷却系统的需求进行调整。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种流量大，冷却快并且能够根据发动机冷却系统的需求进行调整的内燃机用冷却水泵及其生产工艺。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种内燃机用冷却水泵，包括水泵壳体、转轴、盖板和叶轮，水泵壳体制有空腔，转轴通过轴承安装在空腔中部，叶轮可沿自身轴线旋转的安装在转轴上，盖板与水泵壳体制有空腔的一侧固接；水泵壳体设置有进水口和出水口，空腔内靠近出水口处制有隔舌，隔舌和出水口之间制有涡室流道，涡室流道为圆弧型；叶轮包括轮毂、轮盘和叶片，轮毂与轮盘的中心固接，叶片为弧形片状，叶片至少为两片并绕轮毂均匀间隔设置在轮盘上，轮盘上设置有至少两个开口，开口设置在叶片之间；内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比为：C：0.02-0.03%，Al:1.16-1.83%,Zn:1.22-1.39%,Mn：0.37-0.58%，S：≤0.030%，P：≤0.030%，Cr：0.02-0.04%，Ni：0.84-1.19%，Cu：0.25-0.29%，V：0.02-0.05%，Mo：0.06-0.09%，Ti：1.33-1.59%，B：0.01-0.02%，Pd：0.02-0.04%,Pt：0.33-0.49%,W：0.23-0.36%,Nd：0.13-0.16%,Ce：0.11-0.12%,Eu：0.07-0.15%,Lu:0.03-0.07%，Au：0.33-0.42%，Ag:0.86-1.04%，Ga：0.01-0.02%，Y：0.21-0.27%，Sn：1.34-1.58%，Zr：0.02-0.07%，Re：0.01-0.03%，Bi：0.05-0.09%，氧化镁：0.33-0.37％,氧化铜：0.08-0.13％,氧化铁：0.12-0.18％,二氧化锰：0.06-0.09％,氢氧化铜：0.05-0.08％,氢氧化铁：0.03-0.05％,余量为Fe；内燃机用冷却水泵的生产工艺包括以下步骤：㈠熔炼原料：a、按预定的内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1520摄氏度至1540摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以15-18℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至450-460℃形成合金，然后空冷至340-350℃，再采用水冷以18-20℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1580摄氏度至1610摄氏度，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、将熔炉内的合金溶液倒入电炉，在浇包的包坑中依次加入球化剂和孕育剂，用薄钢板覆盖在球化剂、孕育剂上，并捣实，薄钢板的厚度为0.5mm至1mm；e、将电炉内的合金溶液倒入浇包内凹的另一侧，球化反应70s至85s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；f、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，打渣两遍，打渣完成后，形成待铸造的合金溶液，在五分钟内浇注完毕；㈡蜡模制备：采用机械注蜡，制作与内燃机用冷却水泵的叶轮尺寸一致并包含有保温冒口的蜡模，并对蜡模进行修整，之后使用蜡坯清洗剂对蜡模进行清洗；㈢在步骤㈡制得的蜡模上制作壳模砂型；㈣脱蜡：采用蒸汽脱蜡，蒸汽的压力为0.8MPa,时间为25-45分钟，制得壳模；㈤壳模焙烧；㈥将步骤㈤焙烧好的壳模放入按造型工艺准备的砂箱中，并用胶带封住该壳模上用于浇注的浇口和保温冒口，然后放入经过配制的混合砂，放满混合砂后再用造型震实机进行震实，形成砂型；㈦浇注浇注前用恒温400-420摄氏度的热风机对壳模进行烘烤1小时，浇注时，浇注温度为1550-1650摄氏度，浇注后，铸件在砂型中保温2-3小时；浇注成型后，进行脱模，破碎壳模，切除铸件的保温冒口，得到铸件；㈧对浇注成型后的铸件进行车加工，并用铸铁车加工出水泵壳体、转轴和盖板；㈨将车加工后的铸件进行热处理，具体工艺为：A、加热：将铸件加热至640-665℃，并保温45-55min；B、冷却：采用风冷以15-18℃/s的冷却速率将铸件加速冷却至410-420℃后，再空冷至室温；C、一次回火：将铸件加热至560-575℃回火41-43min后，待温30-45s，使汽车变速箱齿轮温度均匀化，之后以28-35℃/s的冷却速率加速冷却至355-365℃后，再空冷至室温；D、二次回火：将汽车变速箱齿轮加热至614-618℃回火53-59min后空冷至室温；E、将经二次回火处理后的铸件放入井式天然气加热炉内，对铸件进行淬火加热处理，淬火保温温度为740℃±10℃，保温时间为1.2-1.5h；铸件淬火加热完成后快速放入水槽水冷15-25分钟，冷却槽水温控制在25-50℃；㈩将热处理后的铸件覆盖金属耐磨涂层，具体工艺为：a、配料：所述金属耐磨涂层的组分按质量百分比为：碳：0.17-0.22%，硼：0.23-0.26%，铬：3.5-3.7%，钛：3.1-3.6%，钒：1.5-1.7%，钴：0.23-0.45%，铌：0.33-0.45%，钙：0.32-0.37%，钡：0.15-0.27%，钨：0.74-0.97%，锌：2.5-2.8%，钐：1.3-1.6%，钕：2.2-2.7%，钷：0.32-0.44%，铕：0.29-0.34%，钆：1.6-1.8%，铝：4.25-4.78%，助剂：6.3-6.6%，余量为铁；所述助剂的组分按重量份数计为：锆英石：9-13份，高岭石：13-16份，石墨粉：5-8份，铜粉：15-17份，镍粉：11-14份，铝粉：12-15份；b、将碳、硼、铬、钛、钒、钴、铌、钙、钡和铁元素放入熔炼炉中，然后将炉温升至520-530℃后，保温1.5-2小时，然后将温度升至1350-1360℃，放入钨、锌、钐、钕、钷、铕、钆、铝元素，搅拌均匀，保温2-6小时，然后水冷至350-360℃，再空冷至室温；c、将熔炼炉温度增加至1520-1530℃，并放入助剂，保温4-7h，全程吹氮气搅拌，然后将温度降至为670-680℃；然后水冷以18-25℃/s的速度冷却至320-330℃，然后空冷至室温；d、将步骤c得到的金属放入球磨机中，将温度增加至320-350℃，保温1-3小时，然后启动球磨机磨粉，再将温度增加至620-630℃，保温1-2小时，在降低至350-360℃，粉碎，过100目筛，得粉末颗粒A；e、将步骤d中的粉末颗粒A喷涂至热处理后的铸件的表面，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种内燃机用冷却水泵，其特征在于：包括水泵壳体（3）、转轴（5）、盖板（9）和叶轮（6），所述水泵壳体（3）制有空腔（3a），所述转轴（5）通过轴承安装在所述空腔（3a）中部，所述叶轮（6）可沿自身轴线旋转的安装在所述转轴（5）上，所述盖板（9）与所述水泵壳体（3）制有空腔（3a）的一侧固接；所述水泵壳体（3）设置有进水口（12）和出水口（7），所述空腔（3a）内靠近所述出水口（7）处制有隔舌（3b），所述隔舌（3b）和出水口（7）之间制有涡室流道（3c），所述涡室流道（3c）为圆弧型；所述叶轮（6）包括轮毂（6b）、轮盘（6c）和叶片（6a），所述轮毂（6b）与所述轮盘（6c）的中心固接，所述叶片（6a）为弧形片状，所述叶片（6a）至少为两片并绕轮毂（6b）均匀间隔设置在所述轮盘（6c）上，所述轮盘（6c）上设置有至少两个开口（6d），所述开口（6d）设置在所述叶片（6a）之间；所述内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比为：C：0.02‑0.03%，Al:1.16‑1.83%,Zn:1.22‑1.39%,Mn：0.37‑0.58%，S：≤0.030%，P：≤0.030%，Cr：0.02‑0.04%，Ni：0.84‑1.19%，Cu：0.25‑0.29%，V：0.02‑0.05%，Mo：0.06‑0.09%，Ti：1.33‑1.59%，B：0.01‑0.02%，Pd：0.02‑0.04%,Pt：0.33‑0.49%,W：0.23‑0.36%,Nd：0.13‑0.16%,Ce：0.11‑0.12%,Eu：0.07‑0.15%,Lu:0.03‑0.07%，Au：0.33‑0.42%，Ag:0.86‑1.04%，Ga：0.01‑0.02%，Y：0.21‑0.27%，Sn：1.34‑1.58%，Zr：0.02‑0.07%，Re：0.01‑0.03%，Bi：0.05‑0.09%，氧化镁：0.33‑0.37％,氧化铜：0.08‑0.13％,氧化铁：0.12‑0.18％,二氧化锰：0.06‑0.09％,氢氧化铜：0.05‑0.08％,氢氧化铁：0.03‑0.05％,余量为Fe；所述内燃机用冷却水泵的生产工艺包括以下步骤：㈠熔炼原料：a、按预定的内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1520摄氏度至1540摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以15‑18℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至450‑460℃形成合金，然后空冷至340‑350℃，再采用水冷以18‑20℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1580摄氏度至1610摄氏度，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、将熔炉内的合金溶液倒入电炉，在浇包的包坑中依次加入球化剂和孕育剂，用薄钢板覆盖在球化剂、孕育剂上，并捣实，薄钢板的厚度为0.5mm至1mm；e、将电炉内的合金溶液倒入浇包内凹的另一侧，球化反应70s至85s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；f、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，打渣两遍，打渣完成后，形成待铸造的合金溶液，在五分钟内浇注完毕；㈡蜡模制备：采用机械注蜡，制作与内燃机用冷却水泵的叶轮尺寸一致并包含有保温冒口的蜡模，并对蜡模进行修整，之后使用蜡坯清洗剂对蜡模进行清洗；㈢在步骤㈡制得的蜡模上制作壳模砂型；㈣脱蜡：采用蒸汽脱蜡，蒸汽的压力为0.8MPa,时间为25‑45分钟，制得壳模；㈤壳模焙烧；㈥将步骤㈤焙烧好的壳模放入按造型工艺准备的砂箱中，并用胶带封住该壳模上用于浇注的浇口和保温冒口，然后放入经过配制的混合砂，放满混合砂后再用造型震实机进行震实，形成砂型；㈦浇注浇注前用恒温400‑420摄氏度的热风机对壳模进行烘烤1小时，浇注时，浇注温度为1550‑1650摄氏度，浇注后，铸件在砂型中保温2‑3小时；浇注成型后，进行脱模，破碎壳模，切除铸件的保温冒口，得到铸件；㈧对浇注成型后的铸件进行车加工，并用铸铁车加工出水泵壳体、转轴和盖板；㈨将车加工后的铸件进行热处理，具体工艺为：A、加热：将铸件加热至640‑665℃，并保温45‑55min；B、冷却：采用风冷以15‑18℃/s的冷却速率将铸件加速冷却至410‑420℃后，再空冷至室温；C、一次回火：将铸件加热至560‑575℃回火41‑43min后，待温30‑45s，使汽车变速箱齿轮温度均匀化，之后以28‑35℃/s的冷却速率加速冷却至355‑365℃后，再空冷至室温；D、二次回火：将汽车变速箱齿轮加热至614‑618℃回火53‑59min后空冷至室温；E、将经二次回火处理后的铸件放入井式天然气加热炉内，对铸件进行淬火加热处理，淬火保温温度为740...
【技术特征摘要】
1.一种内燃机用冷却水泵，其特征在于：包括水泵壳体（3）、转轴（5）、盖板（9）和叶轮（6），所述水泵壳体（3）制有空腔（3a），所述转轴（5）通过轴承安装在所述空腔（3a）中部，所述叶轮（6）可沿自身轴线旋转的安装在所述转轴（5）上，所述盖板（9）与所述水泵壳体（3）制有空腔（3a）的一侧固接；所述水泵壳体（3）设置有进水口（12）和出水口（7），所述空腔（3a）内靠近所述出水口（7）处制有隔舌（3b），所述隔舌（3b）和出水口（7）之间制有涡室流道（3c），所述涡室流道（3c）为圆弧型；所述叶轮（6）包括轮毂（6b）、轮盘（6c）和叶片（6a），所述轮毂（6b）与所述轮盘（6c）的中心固接，所述叶片（6a）为弧形片状，所述叶片（6a）至少为两片并绕轮毂（6b）均匀间隔设置在所述轮盘（6c）上，所述轮盘（6c）上设置有至少两个开口（6d），所述开口（6d）设置在所述叶片（6a）之间；所述内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比为：C：0.02-0.03%，Al:1.16-1.83%,Zn:1.22-1.39%,Mn：0.37-0.58%，S：≤0.030%，P：≤0.030%，Cr：0.02-0.04%，Ni：0.84-1.19%，Cu：0.25-0.29%，V：0.02-0.05%，Mo：0.06-0.09%，Ti：1.33-1.59%，B：0.01-0.02%，Pd：0.02-0.04%,Pt：0.33-0.49%,W：0.23-0.36%,Nd：0.13-0.16%,Ce：0.11-0.12%,Eu：0.07-0.15%,Lu:0.03-0.07%，Au：0.33-0.42%，Ag:0.86-1.04%，Ga：0.01-0.02%，Y：0.21-0.27%，Sn：1.34-1.58%，Zr：0.02-0.07%，Re：0.01-0.03%，Bi：0.05-0.09%，氧化镁：0.33-0.37％,氧化铜：0.08-0.13％,氧化铁：0.12-0.18％,二氧化锰：0.06-0.09％,氢氧化铜：0.05-0.08％,氢氧化铁：0.03-0.05％,余量为Fe；所述内燃机用冷却水泵的生产工艺包括以下步骤：㈠熔炼原料：a、按预定的内燃机用冷却水泵中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1520摄氏度至1540摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以15-18℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至450-460℃形成合金，然后空冷至340-350℃，再采用水冷以18-20℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1580摄氏度至1610摄氏度，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、将熔炉内的合金溶液倒入电炉，在浇包的包坑中依次加入球化剂和孕育剂，用薄钢板覆盖在球化剂、孕育剂上，并捣实，薄钢板的厚度为0.5mm至1mm；e、将电炉内的合金溶液倒入浇包内凹的另一侧，球化反应70s至85s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；f、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，打渣两遍，打渣完成后，形成待铸造的合金溶液，在五分钟内浇注完毕；㈡蜡模制备：采用机械注蜡，制作与内燃机用冷却水泵的叶轮尺寸一致并包含有保温冒口的蜡模，并对蜡模进行修整，之后使用蜡坯清洗剂对蜡模进行清洗；㈢在步骤㈡制得的蜡模上制作壳模砂型；㈣脱蜡：采用蒸汽脱蜡，蒸汽的压力为0.8MPa,时间为25-45分钟，制得壳模；㈤壳模焙烧；㈥将步骤㈤焙烧好的壳模放入按造型工艺准备的砂箱中，并用胶带封住该壳模上用于浇注的浇口和保温冒口，然后放入经过配制的混合砂，放满混合砂后再用造型震实机进行震实，形成砂型；㈦浇注浇注前用恒温400-420摄氏度的热风机对壳模进行烘烤1小时，浇注时，浇注温度为1550-1650摄氏度，浇注后，铸件在砂型中保温2-3小时；浇注成型后，进行脱模，破碎壳模，切除铸件的保温冒口，得到铸件；㈧对浇注成型后的铸件进行车加工，并用铸铁车加工出水泵壳体、转轴和盖板；㈨将车加工后的铸件进行热处理，具体工艺为：A、加热：将铸件加热至640-665℃，并保温45-55min；B、冷却：采用风冷以15-18℃/s的冷却速率将铸件加速冷却至410-420℃后，再空冷至室温；C、一次回火：将铸件加热至560-575℃回火41-43min后，待温30-45s，使汽车变速箱齿轮温度均匀化，之后以28-35℃/s的冷却速率加速冷却至355-365℃后，再空冷至室温；D、二次回火：将汽车变速箱齿轮加热至614-618℃回火53-59min后空冷至室温；E、将经二次回火处理后的铸件放入井式天然气加热炉内，对铸件进行淬火加热处理，淬火保温温...
【专利技术属性】
技术研发人员：高军，陈杰，殷志华，
申请(专利权)人：江苏多为泵业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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