專利名稱:一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其包括葉輪盤以及設(shè)置在所述葉輪盤上的葉片組，所述葉輪盤輪背部的外緣凸設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)，所述環(huán)狀凸臺(tái)的外徑與葉輪盤的直徑D相同，環(huán)狀凸臺(tái)的寬度L為0.02D~0.1D，環(huán)狀凸臺(tái)的高度H為0.5L~L。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，在相同的受力承載下，其最大等效應(yīng)力可下降10%以上。葉輪盤2的輪背部設(shè)置環(huán)狀凸臺(tái)2-3，既減小了葉根處的應(yīng)力集中，又大幅降低了其對(duì)氣動(dòng)性能的影響，同時(shí)兼顧葉輪的結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)。另一方面，葉輪在做動(dòng)平衡時(shí)，可在此處切除材料，由于環(huán)狀凸臺(tái)2-3的外徑與葉輪直徑等同。對(duì)于相同的動(dòng)不平衡量，所需切除的材料重量可以達(dá)到最小化。
【專利說明】一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種葉輪結(jié)構(gòu)，尤其是一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，屬于半開式葉輪的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在已有技術(shù)中，高速離心風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)多采用半開式葉輪，這種葉輪由葉片和輪盤構(gòu)成。葉片與輪盤一體成型，可通過精鑄或銑來制成。葉片的根部與輪盤交接處通常都帶倒角，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0003]從葉輪的受力來看，其主要受旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力影響，從力分布來看，有兩個(gè)高應(yīng)力區(qū)，一個(gè)在葉輪的中心通孔內(nèi)，另一個(gè)在葉根倒角處。因此葉根倒角對(duì)于葉輪的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用壽命有著關(guān)鍵的作用。當(dāng)大流量的葉輪壓比超過3時(shí)，需要很高的轉(zhuǎn)速。而離心力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，也就意味著葉輪的受力急劇攀升，對(duì)結(jié)構(gòu)的要求更加苛刻。而已有技術(shù)中，為了降低葉根倒角的應(yīng)力，通常都會(huì)增加葉根的倒角半徑。而另一方面，葉根倒角的半徑的增大會(huì)減小整個(gè)流線上的氣體流道面積，對(duì)氣動(dòng)性能會(huì)產(chǎn)生較大的影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)承載能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，可有效滿足大流量高壓比的性能要求。同時(shí)可作為葉輪動(dòng)平衡時(shí)的材料切削區(qū)，最小化動(dòng)平衡所需的材料切削量。
[0005]按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，包括葉輪盤以及設(shè)置在所述葉輪盤上的葉片組，所述葉輪盤輪背部的外緣凸設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)，所述環(huán)狀凸臺(tái)的外徑與葉輪盤的直徑D相同，環(huán)狀凸臺(tái)的寬度L為0.02D^0.1D，環(huán)狀凸臺(tái)的高度H為0.5L?L。
[0006]所述葉片組包括大葉片以及小葉片；所述大葉片以及小葉片均以葉輪盤的中心呈中心對(duì)稱均勻分布于葉輪盤上。
[0007]所述大葉片以及小葉片均為八個(gè)。所述葉輪盤的輪背部包含有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)與環(huán)狀凸臺(tái)之間采用倒角過渡。
[0008]所述凸臺(tái)的中心區(qū)設(shè)有聯(lián)接結(jié)構(gòu)，所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)與葉輪盤同軸分布。所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)的外表面為多邊形。所述葉輪盤的中心區(qū)設(shè)置中心通孔。
[0009]本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，在相同的受力承載下，其最大等效應(yīng)力可下降10%以上。葉輪盤2的輪背部設(shè)置環(huán)狀凸臺(tái)2-3，既減小了葉根處的應(yīng)力集中，又大幅降低了其對(duì)氣動(dòng)性能的影響，同時(shí)兼顧葉輪的結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)。另一方面，葉輪在做動(dòng)平衡時(shí)，可在此處切除材料，由于環(huán)狀凸臺(tái)2-3的外徑與葉輪直徑等同。對(duì)于相同的動(dòng)不平衡量，所需切除的材料重量可以達(dá)到最小化。與已有技術(shù)相比，效率更高，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力也更強(qiáng)。

【附圖說明】

[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1的A-A視圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:1-葉片組、1-1-大葉片、1-2-小葉片、2_輪盤、2-1-凸臺(tái)、2_2_聯(lián)接結(jié)構(gòu)、2-3-環(huán)狀凸臺(tái)以及2-4-中心通孔。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1和圖2所示:為了可有效滿足大流量高壓比的性能要求。同時(shí)可作為葉輪動(dòng)平衡時(shí)的材料切削區(qū)，最小化動(dòng)平衡所需的材料切削量，本實(shí)用新型包括葉輪盤2以及設(shè)置在所述葉輪盤2上的葉片組1，所述葉輪盤2輪背部的外緣凸設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)2-3，所述環(huán)狀凸臺(tái)2-2的外徑與葉輪盤2的直徑D相同，環(huán)狀凸臺(tái)2-3的寬度L為0.02D^0.1D,環(huán)狀凸臺(tái)2-3的高度H為0.5L?L。
[0016]具體地，環(huán)狀凸臺(tái)2-3在葉輪盤2的輪背部的外緣，即環(huán)狀凸臺(tái)2-3的邊緣即為葉輪盤2的邊緣，環(huán)狀凸臺(tái)2-3與葉輪盤2同軸分布，環(huán)狀凸臺(tái)2-3的外徑與整個(gè)葉輪的直徑相同，通過環(huán)狀凸臺(tái)2-3既減小了葉根處的應(yīng)力集中，又大幅降低了其對(duì)氣動(dòng)性能的影響，同時(shí)兼顧葉輪的結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)。
[0017]進(jìn)一步地，所述葉片組I包括大葉片1-1以及小葉片1-2 ;所述大葉片1-1以及小葉片1-2均以葉輪盤2的中心呈中心對(duì)稱均勻分布于葉輪盤2上。所述大葉片1-1以及小葉片1-2均為八個(gè)。大葉片1-1與小葉片1-2依次間隔分布。
[0018]所述葉輪盤2的輪背部包含有凸臺(tái)2-1，所述凸臺(tái)2-1與環(huán)狀凸臺(tái)2-3之間采用倒角過渡。所述凸臺(tái)2-1的中心區(qū)設(shè)有聯(lián)接結(jié)構(gòu)2-2，所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)2-2與葉輪盤2同軸分布。所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)2-2的外表面為多邊形。本實(shí)用新型實(shí)施例中，通過聯(lián)接結(jié)構(gòu)2-2與軸相配合，主要用于傳遞扭矩。
[0019]所述葉輪盤2的中心區(qū)設(shè)置中心通孔2-4。所述中心通孔2-4貫通葉輪盤2，即中心通孔2-4貫通聯(lián)接結(jié)構(gòu)2-2，緊固螺釘通過中心通孔2-4旋緊軸端的螺紋孔，從而與軸進(jìn)行軸向的固定。
[0020]本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，在相同的受力承載下，其最大等效應(yīng)力可下降10%以上。葉輪盤2的輪背部設(shè)置環(huán)狀凸臺(tái)2-3，既減小了葉根處的應(yīng)力集中，又大幅降低了其對(duì)氣動(dòng)性能的影響，同時(shí)兼顧葉輪的結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)。另一方面，葉輪在做動(dòng)平衡時(shí)，可在此處切除材料，由于環(huán)狀凸臺(tái)2-3的外徑與葉輪直徑等同。對(duì)于相同的動(dòng)不平衡量，所需切除的材料重量可以達(dá)到最小化。與已有技術(shù)相比，效率更高，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力也更強(qiáng)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，包括葉輪盤(2)以及設(shè)置在所述葉輪盤(2)上的葉片組(1)，其特征是:所述葉輪盤(2)輪背部的外緣凸設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)(2-3)，所述環(huán)狀凸臺(tái)(2-2)的外徑與葉輪盤(2)的直徑D相同，環(huán)狀凸臺(tái)(2-3)的寬度L為0.02D?0.1D，環(huán)狀凸臺(tái)(2-3)的高度H為0.5L?L。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述葉片組(I)包括大葉片(1-1)以及小葉片(1-2);所述大葉片(1-1)以及小葉片(1-2)均以葉輪盤(2)的中心呈中心對(duì)稱均勻分布于葉輪盤(2)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述大葉片(1-1)以及小葉片(1-2)均為八個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述葉輪盤(2)的輪背部包含有凸臺(tái)(2-1)，所述凸臺(tái)(2-1)與環(huán)狀凸臺(tái)(2-3)之間采用倒角過渡。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述凸臺(tái)(2-1)的中心區(qū)設(shè)有聯(lián)接結(jié)構(gòu)(2-2)，所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)(2-2)與葉輪盤(2)同軸分布。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)(2-2)的外表面為多邊形。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶環(huán)狀凸臺(tái)的半開式葉輪結(jié)構(gòu)，其特征是:所述葉輪盤(2)的中心區(qū)設(shè)置中心通孔(2-4)。
【文檔編號(hào)】F04D29-28GK204299944SQ201420427464
【發(fā)明者】馮晨遠(yuǎn) [申請(qǐng)人]無錫杰爾壓縮機(jī)有限公司