CN103206407A - 压气机叶轮 - Google Patents

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脱烨
时晓军
刘丛红
何民
冯占祥
孙海龙
刘莉娜
赵慧彬
付有志
钟明磊
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哈尔滨东安发动机(集团)有限公司
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Abstract

本发明涉及一种压气机叶轮,为同一原材料加工而成的整体,包括圆形叶轮面及其上面一侧间隔设置有同方向弯扭的长叶片和短叶片,所述的压气机叶轮中间设置有供旋转轴安装的通孔,所述的通孔在靠近进气一端设有内花键,叶轮的两端均有封严篦齿。由于本发明采用了整体式结构,避免了由于装配带来的涡流,减小了流道空气流动阻力,可提高压气机效率,同时,有效的减少了零部件的数量,在实现传扭和密封功能的同时,使整体结构简单,易于装配。

Description

压气机叶轮

技术领域

[0001] 本发明涉及一种压气机叶轮。

背景技术

[0002] 压气机叶轮是燃气涡轮发动机的主要部件之一,其作用就是在低流阻损失情况下对所流过的气流加功以提高其压强。目前现有的压气机叶轮多是由导风轮和压气机轮装配而成。在安装时,要将导风轮和压气机轮的叶片严格对准,这就要求导风轮和压气机轮的加工精度要高。又因为导风轮和压气机轮的结构比较复杂,其加工精度很难保证,同时在安装时两者很难对准,这样在结合部位常会出现一定间隙并常有一定错位,就容易在结合部位产生涡流使气流阻力加大,压气机效率降低。另外,现有压气机叶轮的结构中,没有传扭和密封的功能,均是靠外部增加一些零部件完成,因此涉及的零部件较多,结构复杂,装配难度大。

发明内容

[0003] 本发明的主要目的是提供一种压气机叶轮,实现在加工中精度要求低,使用时效率高,结构简单,易于装配,并同时实现传扭和密封功能。

[0004] 本发明的技术方案为:压气机叶轮为同一原材料加工而成的整体,包括圆形叶轮面及其上面一侧间隔设置有同方向弯扭的长叶片和短叶片,所述的圆形叶轮面的另一侧设置有一圈环形凸台,所述的压气机叶轮为后弯式叶轮,中间设置有供旋转轴安装的通孔,所述的通孔在靠近进气一端设有内花键,叶轮的两端均有封严篦齿。所述的压气机叶轮的两端靠近封严篦齿的位置设置有U型凹槽,所述的内花键为渐开线式,内花键长度约为压气机叶轮总长度的1/5〜1/4,所述的长叶片和短叶片各为11片,前缘为圆弧面。

本发明在使用时,在靠近进气一端只有长叶片分布,该长叶片可以实现导风轮的导入作用,在靠近圆形叶轮面的位置,由长叶片和短叶片均匀分布,可对导入的空气进行有效压缩,实现压气机轮的作用,花键结构实现了传扭功能,同时设计的封严篦齿,靠缝隙的节流和齿腔中的涡流来消耗气流的动能,增加阻力,达到减少泄漏的目的,对气流进行密封。圆形叶轮面的另一侧设置有一圈环形凸台,为整个转子动平衡时的去重带,此设置可以进一步减小加工精度的要求;U型凹槽的设计是为了满足叶轮强度减小应力。

[0005] 由于本发明采用了整体式结构,在使用中没有装配工序,有效的降低了加工的精度要求,也避免了由于装配带来的涡流,减小了流道空气流动阻力,可提高压气机效率2%左右,同时,在压气机叶轮上设置有花键和封严篦齿,有效的减少了零部件的数量,在实现传扭和密封功能的同时,使整体结构简单,易于装配。

附图说明

[0006] 图1为本发明的结构示意图;

图2为图1的侧视图; 图3为A-A方向的剖面图。

具体实施方式

[0007] 如图所示,压气机叶轮为同一原材料加工而成的整体,包括圆形叶轮面I及其上面一侧间隔设置有同方向弯扭的长叶片2和短叶片3,所述的圆形叶轮面I的另一侧设置有一圈环形凸台9,所述的压气机叶轮为后弯式叶轮,中间设置有供旋转轴安装的通孔,所述的通孔在靠近进气一端设有内花键4,叶轮的两端均有封严篦齿5、6。所述的压气机叶轮的两端靠近封严篦齿的位置设置有U型凹槽7、8,所述的内花键4为渐开线式,内花键4长度约为压气机叶轮总长度的1/5〜1/4,所述的长叶片2和短叶片3各为11片,前缘为圆弧面10。

Claims (6)

1.一种压气机叶轮,其特征是,所述的压气机叶轮为同一原材料加工而成的整体,包括圆形叶轮面(I)及其上面一侧间隔设置有同方向弯扭的长叶片(2)和短叶片(3),所述的圆形叶轮面(I)的另一侧设置有一圈环形凸台(9),所述的压气机叶轮为后弯式叶轮,中间设置有供旋转轴安装的通孔,所述的通孔在靠近进气一端设有内花键(4),叶轮的两端均有封严篤齿(5)、(6)。
2.如权利要求1所述的压气机叶轮,其特征是,所述的内花键(4)为渐开线式。
3.如权利要求1或2所述的压气机叶轮,其特征是,所述的内花键(4)的长度约为压气机叶轮总长度的1/5〜1/4。
4.如权利要求1所述的压气机叶轮,其特征是,所述的压气机叶轮的两端靠近封严篦齿的位置设置有U型凹槽(7)、(8)。
5.如权利要求1所述的压气机叶轮,其特征是,所述的长叶片(2)和短叶片(3)各为11片。
6.如权利要求1所述的压气机叶轮,其特征是,所述的长叶片(2)和短叶片(3)的前缘为圆弧面(10)。
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C06 Publication
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C10 Entry into substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication