CN103362865A - 半开式叶轮的楔形结构 - Google Patents

半开式叶轮的楔形结构 Download PDF

Info

Publication number
CN103362865A
CN103362865A CN2013103359755A CN201310335975A CN103362865A CN 103362865 A CN103362865 A CN 103362865A CN 2013103359755 A CN2013103359755 A CN 2013103359755A CN 201310335975 A CN201310335975 A CN 201310335975A CN 103362865 A CN103362865 A CN 103362865A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wheel disc
wedge
shaped structure
impeller
edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013103359755A
Other languages
English (en)
Inventor
金华明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi GL Turbo Compressor Co Ltd
Original Assignee
Wuxi GL Turbo Compressor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi GL Turbo Compressor Co Ltd filed Critical Wuxi GL Turbo Compressor Co Ltd
Priority to CN2013103359755A priority Critical patent/CN103362865A/zh
Publication of CN103362865A publication Critical patent/CN103362865A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明涉及一种半开式叶轮的楔形结构，包括中心设有中心通孔的轮盘和设置在轮盘正面的叶片组，特征是：在所述轮盘背面的边缘设置斜面，使轮盘的边缘呈楔形。所述斜面与轮盘端面之间的夹角为2～5°。所述轮盘边缘的厚度为H，斜面在轮盘径向上的宽度为L，轮盘的直径为D，且0.01D≤H≤0.03D，0.1D≤L≤0.3D。在所述轮盘的背面中部设置凸台，凸台与轮盘背面连接处采用倒角过渡；所述凸台表面中部设有联接结构。所述联接结构的外表面为多边形。本发明轮盘边缘的楔形结构增加了轮背厚度，增大了叶轮出口叶根附近的刚性，避免了离心力拉扯产生的翘曲，增大了结构强度，同时减弱了其对转动惯量的影响。

Description

半开式叶轮的楔形结构
技术领域
本发明涉及一种半开式叶轮的楔形结构，属于机械结构技术领域。
背景技术
在已有技术中，高速离心风机或压缩机多采用半开式叶轮，这种叶轮由叶片和轮盘构成，叶片与轮盘一体成型，可通过精铸或铣来制成。
从叶轮的受力来看，其主要受旋转所产生的离心力影响；从力分布来看，有两个高应力区，一个在叶轮的中心通孔内，另一个在叶根倒角处。因此叶根附近的结构对于叶轮的结构强度和使用寿命有着关键的作用。当大流量的叶轮压比超过3时，需要很高的转速。而离心力与转速的平方成正比，也就意味着叶轮的受力急剧攀升，对结构的要求更加苛刻。
叶根附近的轮盘结构影响着叶根处的应力，尤其是出口处叶根倒角的应力。如果轮盘在此处厚度不足，则刚性也不足，叶片在离心力的拉扯下，容易在叶根发生较大位移的翘曲，从而影响此处的结构强度。已有技术中，常加大叶轮出口处的轮背厚度，来增强此处的强度；但往往也会导致叶轮质量增加，转动惯量增大，从而导致叶轮动态响应能力较差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种半开式叶轮的楔形结构，采用该结构的叶轮承载能力强，使用寿命长，可有效满足大流量高压比的性能要求。
按照本发明提供的技术方案，一种半开式叶轮的楔形结构，包括中心设有中心通孔的轮盘和设置在轮盘正面的叶片组，特征是：在所述轮盘背面的边缘设置斜面，使轮盘的边缘呈楔形。
作为本发明的进一步改进，所述斜面与轮盘端面之间的夹角为2～5°。
作为本发明的进一步改进，所述轮盘边缘的厚度为H，斜面在轮盘径向上的宽度为L，轮盘的直径为D，且0.01D≤H≤0.03D，0.1D≤L≤0.3D。
作为本发明的进一步改进，所述斜面与轮盘端面之间的夹角为4°。
作为本发明的进一步改进，在所述轮盘的背面中部设置凸台，凸台与轮盘背面连接处采用倒角过渡；所述凸台表面中部设有联接结构。
作为本发明的进一步改进，所述联接结构的外表面为多边形。
作为本发明的进一步改进，所述叶片组包括多个大叶片和多个小叶片，分别以轮盘中心呈中心对称均匀分布，大叶片和小叶片依次间隔设置。
作为本发明的进一步改进，在所述大叶片和小叶片的根部设置倒角。
作为本发明的进一步改进，所述叶片组与轮盘一体成型。
本发明结构简单、强度高，在相同的受力承载下，其最大等效应力可下降5%以上。轮盘边缘的楔形结构增加了轮背厚度，增大了叶轮出口叶根附近的刚性，避免了离心力拉扯产生的翘曲，增大了结构强度，同时减弱了其对转动惯量的影响。转动惯量与半径的平方成正比，楔形构造所减小的质量又正好位于半径最大的位置，对转动惯量的降低有着明显的效果。与已有技术相比，叶轮结构强度更高，转动惯量更低，动态响应更好，产品竞争力也更强。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明结构的A-A视图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1～图2所示：所述半开式叶轮的楔形结构包括叶片组1、大叶片1-1、小叶片1-2、倒角1-3、轮盘2、凸台2-1、联接结构2-2、通孔3、斜面4等。
如图1、图2所示，本发明包括中心设有中心通孔3的轮盘2和设置在轮盘2正面的叶片组1，在轮盘2的背面中部设置凸台2-1，凸台2-1与轮盘2背面连接处采用大直径倒角过渡；所述凸台2-1表面中部设有联接结构2-2，联接结构2-2的外表面为多边形，联接结构2-2与轴相配合，主要用于传递扭矩；在使用时，紧固螺钉通过中心通孔3旋进轴端的螺纹孔，从而与轴进行轴向固定；
如图1所示，所述叶片组1包括8个大叶片1-1和8个小叶片1-2，分别以轮盘2中心呈中心对称均匀分布，大叶片1-1和小叶片1-2依次间隔设置；
所述叶片组1与轮盘2一体成型，在大叶片1-1和小叶片1-2的根部设置倒角1-3；
在所述轮盘2背面的边缘设置斜面4，从而使轮盘2的边缘呈楔形；该斜面4与轮盘2端面之间的夹角为4°，轮盘2边缘的厚度为H=6mm，斜面4在轮盘2径向上的宽度L=50mm。
本发明结构简单、强度高，在相同的受力承载下，其最大等效应力可下降5%以上。轮盘边缘的楔形结构增加了轮背厚度，增大了叶轮出口叶根附近的刚性，避免了离心力拉扯产生的翘曲，增大了结构强度，同时减弱了其对转动惯量的影响。转动惯量与半径的平方成正比，楔形构造所减小的质量又正好位于半径最大的位置，对转动惯量的降低有着明显的效果。与已有技术相比，叶轮结构强度更高，转动惯量更低，动态响应更好，产品竞争力也更强。

Claims (9)

1.一种半开式叶轮的楔形结构，包括中心设有中心通孔（3）的轮盘（2）和设置在轮盘（2）正面的叶片组（1），其特征是：在所述轮盘（2）背面的边缘设置斜面（4），使轮盘（2）的边缘呈楔形。
2.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述斜面（4）与轮盘（2）端面之间的夹角为2～5°。
3.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述轮盘（2）边缘的厚度为H，斜面（4）在轮盘（2）径向上的宽度为L，轮盘（2）的直径为D，且0.01D≤H≤0.03D，0.1D≤L≤0.3D。
4.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述斜面（4）与轮盘（2）端面之间的夹角为4°。
5.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：在所述轮盘（2）的背面中部设置凸台（2-1），凸台（2-1）与轮盘（2）背面连接处采用倒角过渡；所述凸台（2-1）表面中部设有联接结构（2-2）。
6.如权利要求5所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述联接结构（2-2）的外表面为多边形。
7.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述叶片组（1）包括多个大叶片（1-1）和多个小叶片（1-2），分别以轮盘（2）中心呈中心对称均匀分布，大叶片（1-1）和小叶片（1-2）依次间隔设置。
8.如权利要求7所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：在所述大叶片（1-1）和小叶片（1-2）的根部设置倒角（1-3）。
9.如权利要求1所述的半开式叶轮的楔形结构，其特征是：所述叶片组（1）与轮盘（2）一体成型。
CN2013103359755A 2013-08-02 2013-08-02 半开式叶轮的楔形结构 Pending CN103362865A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013103359755A CN103362865A (zh) 2013-08-02 2013-08-02 半开式叶轮的楔形结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013103359755A CN103362865A (zh) 2013-08-02 2013-08-02 半开式叶轮的楔形结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103362865A true CN103362865A (zh) 2013-10-23

Family

ID=49364927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013103359755A Pending CN103362865A (zh) 2013-08-02 2013-08-02 半开式叶轮的楔形结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103362865A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11270491A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 遠心圧縮機におけるインペラのディスク構造
JP2002349484A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 圧縮機
US20070039709A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Aikoku Alpha Corporation Manufacturing method of titanium compressor wheel
CN103032373A (zh) * 2013-01-10 2013-04-10 无锡杰尔压缩机有限公司 叶轮与齿轮轴的多边形联接结构
CN203430851U (zh) * 2013-08-02 2014-02-12 无锡杰尔压缩机有限公司 半开式叶轮的楔形结构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11270491A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 遠心圧縮機におけるインペラのディスク構造
JP2002349484A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 圧縮機
US20070039709A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Aikoku Alpha Corporation Manufacturing method of titanium compressor wheel
CN103032373A (zh) * 2013-01-10 2013-04-10 无锡杰尔压缩机有限公司 叶轮与齿轮轴的多边形联接结构
CN203430851U (zh) * 2013-08-02 2014-02-12 无锡杰尔压缩机有限公司 半开式叶轮的楔形结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA020629B1 (ru) Рабочее колесо шламового насоса
CN102168687B (zh) 一种轮毂直径为φ762的压气机首级叶片
CN103670902A (zh) 一种叶片液压马达
US11162472B2 (en) Rotor blade
CN202301162U (zh) 一种叶轮结构
CN203430851U (zh) 半开式叶轮的楔形结构
CN102359397A (zh) 全转速汽轮机1300mm末级动叶片
CN201934145U (zh) 变转速工业汽轮机的低压叶片级组
CN103362864B (zh) 半开式叶轮的减重结构
CN103362865A (zh) 半开式叶轮的楔形结构
CN203130596U (zh) 一种串联式诱导轮
CN103362867A (zh) 半开式叶轮的可变倒角结构
CN203516179U (zh) 半开式叶轮的减重结构
CN107551848B (zh) 高粘度组合式工作头
CN203161649U (zh) 一种安装角度可变的轴流风扇
CN201071780Y (zh) 叶片转动式水轮机
CN103343753A (zh) 半开式叶轮结构及降低半开式叶轮最大等效应力的方法
CN205689487U (zh) 一种离心泵的叶轮
CN210769506U (zh) 一种高速泵用开式叶轮结构
CN103670901A (zh) 一种多叶片液压马达
CN202065241U (zh) 一种轮毂直径为φ762的压气机首级叶片
CN202048023U (zh) 一种大型高转速压气机首级叶片
CN202091249U (zh) 一种轮毂直径为φ564的压气机中间级叶片
CN203796618U (zh) 具有首级复合叶轮的卧式自平衡离心泵
CN203348158U (zh) 半开式叶轮结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20131023