CN108916111A - 一种用于离心风机的耐磨叶轮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于离心风机的耐磨叶轮，包括中盘，在所述中盘的两侧分别设有前盘，在所述前盘与中盘之间设有叶片；在所述叶片与中盘相接触的端面上设有多个凸起，多个凸起沿叶片与中盘相接触的端面的边缘方向间隔分布，在所述中盘上设有与多个凸起一一对应的多个凹槽；在所述叶片的工作面上设有耐磨复合层，所述叶片的非工作面的一侧焊接在中盘上，所述叶片的另一侧焊接在前盘上。本发明耐磨性能好、使用寿命长，大大减轻了叶轮整体重量，减小了叶轮的运行功率和安全性能高。

Description

一种用于离心风机的耐磨叶轮
技术领域
本发明涉及机械通风设备技术领域，特别涉及到一种用于离心风机的耐磨叶轮。
背景技术
离心风机是根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速、改变流向，使动能转换成势能。
离心风机在冶金、钢铁、化工和建材等领域广泛应用，但由于离心风机的运行环境比较恶劣，叶轮极易被磨损毁坏，严重时甚至导致安全事故。叶轮最易磨损的位置为叶片进气端部、叶片进口靠近中盘位置的叶片及中盘和叶片的工作面焊缝的位置。
为了提高叶片的耐磨性能，现有技术中主要采用两种方法：1)采用耐磨焊材在叶片进风口端部连续或间断堆焊耐磨材料，该处理方法虽然可短时间内保证风机叶轮平稳运行，随着运行时间加长，耐磨层会急剧磨损起不到保护叶片的作用；2)在原有普通钢板叶片上塞焊或螺栓固定一层耐磨板，该处理方法虽然可以保证叶轮长期运行，但其大大地增加叶轮重量，增大了运行功率，影响风机安全运行，此外耐磨板的宽度小于叶片宽度，当含尘量比较大时，叶片没有被耐磨板覆盖的地方还是很容易被磨损的，因此，采用上述两种方法处理的叶片已难以满足使用者的需求。
然而针对现有技术的不足，研发者有必要研制一种设计合理、结构简单、耐磨性能好、使用寿命长，大大减轻了叶轮整体重量，减小了叶轮的运行功率和安全性能高的用于离心风机的耐磨叶轮。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明目的提供了一种设计合理、结构简单、耐磨性能好、使用寿命长，大大减轻了叶轮整体重量，减小了叶轮的运行功率和安全性能高的用于离心风机的耐磨叶轮。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案来实现的：
一种用于离心风机的耐磨叶轮，包括中盘，在所述中盘的两侧分别设有前盘，在所述前盘与中盘之间设有叶片；
其特征在于，在所述叶片与中盘相接触的端面上设有多个凸起，多个凸起沿叶片与中盘相接触的端面的边缘方向间隔分布，在所述中盘上设有与多个凸起一一对应的多个凹槽；
在所述叶片的工作面上设有耐磨复合层，所述叶片的非工作面的一侧焊接在中盘上，所述叶片的另一侧焊接在前盘上。
在本发明的一个优选实施例中，该用于离心风机的耐磨叶轮还包括一整体呈圆环形且用于防止叶片飞离中盘的中盘护板，所述中盘护板的内环面通过连接柱塞焊在中盘上，所述中盘护板的外环面与叶片的进气端部的耐磨复合层相贴合。
在本发明的一个优选实施例中，在所述叶片的非工作面与中盘的焊缝表面堆焊有一层耐磨材料，在所述叶片与前盘的焊缝表面也堆焊有一侧耐磨材料。
在本发明的一个优选实施例中，所述耐磨材料为含高铬的合金。
在本发明的一个优选实施例中，所述凸起的高度为6-15mm，所述凸起的长度为50-120mm。
在本发明的一个优选实施例中，所述凸起的数量为2-3个。
在本发明的一个优选实施例中，所述中盘为圆环形板或锯齿型板。
与现有技术相比，本发明在叶片与中盘相接触的端面上间有多个凸起，多个凸起沿叶片与中盘相接触的端面的边缘方向间隔分布，在中盘上设有与多个凸起一一对应的多个凹槽，叶片的非工作面的一侧焊接在中盘上，采用此种结构有效的提高了叶片与中盘的连接强度；另一个，在叶片的工作面上设有耐磨复合层，耐磨复合层与叶片的工作面的大小尺寸相同，有效的提高了叶片的耐磨性能以及硬度，能够使叶片的硬度在HRC60以上，采用上述结构有效的提高了叶轮的耐磨性能以及使用寿命，大大减轻了叶轮整体重量，减小了叶轮的运行功率和提高了叶轮的安全性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为本发明的中盘的结构示意图。
图4为本发明的叶片的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参照图1-图4所示，图中给出的为一种用于离心风机的耐磨叶轮，包括中盘100，在中盘100的两侧分别设有前盘200，在前盘200与中盘100之间设有叶片300，在本实施例中中盘100为圆环形板或锯齿型板。
在叶片300与中盘100相接触的端面上设有多个凸起310，多个凸起310沿叶片300与中盘100相接触的端面的边缘方向间隔分布，在中盘100上设有与多个凸起310一一对应的多个凹槽110。
叶片300采用凸起310与中盘100的凹槽110相配合，简化了叶片300与中盘100的连接结构，同时与中盘护板400配合显著增强了叶片300结构的强度，进一步提高了该叶轮的使用寿命。
在叶片300的工作面320上设有耐磨复合层，叶片300的非工作面330的一侧焊接在中盘100上，叶片300的另一侧焊接在前盘200上，采用此种结构一方面简化了叶轮结构，减轻了叶轮质量，减少了也叶轮的转动惯量，提高了叶轮工作效率，另一方面，叶片300与中盘100连接处无需去除耐磨复合层，保证了叶片300表面完全被耐磨复合层覆盖，提高了叶片300的耐磨效果。
对叶片进行焊接时，将凸起310与凹槽110相配合，然后将叶片300的非工作面330的一侧焊接在中盘100上，也就是说在叶片300的工作面320靠近中盘100的一侧的耐磨复合层不去除，然后将叶片300靠近前盘200的一侧焊接在前盘200上，为了提高叶片300与前盘200的焊接强度，需要将设置在叶片300的工作面320靠近前盘200的一侧的耐磨复合层去除后进行焊接。
该用于离心风机的耐磨叶轮还包括一整体呈圆环形且用于防止叶片300飞离中盘100的中盘护板400，中盘护板400的内环面通过连接柱塞焊在中盘100上，中盘护板400的外环面与叶片300的进气端部的耐磨复合层相贴合，中盘护板400能够有效的防止叶片300飞离中盘100。
中盘护板400在叶片300进口处加大，把进口处的中盘100全部覆盖，有效的解决了气流通过叶轮时在叶片300进口及靠近中盘100的位置的磨损量大的问题，有效的提高了中盘100的使用寿命。
在叶片300的非工作面330与中盘100的焊缝表面堆焊有一层耐磨材料，在叶片300与前盘200的焊缝表面也堆焊有一侧耐磨材料，耐磨材料为含高铬的合金，采用此种结构有效的提高了叶片300与中盘100以及叶片300与前盘200之间焊缝的焊接强度，进一步提高了该叶轮的使用寿命。
凸起310整体为立方体结构，凸起的高度a为6-15mm，凸起的长度b为50-120mm，凸起310的数量为2-3个，在本实施例中凸起310的数量为3个，采用此种结构有效的提高了叶片与中盘的连接强度。
在气体含尘量为100-150g/m3的条件下，采用上述结构的叶轮，在离心风机的最大转速为980rpm情况下，在连续作业3年后叶轮磨损量仅为0.5mm。
综上所述本发明在叶片与中盘相接触的端面上间有多个凸起，多个凸起沿叶片与中盘相接触的端面的边缘方向间隔分布，在中盘上设有与多个凸起一一对应的多个凹槽，叶片的非工作面的一侧焊接在中盘上，采用此种结构有效的提高了叶片与中盘的连接强度；另一个，在叶片的工作面上设有耐磨复合层，耐磨复合层与叶片的工作面的大小尺寸相同，有效的提高了叶片的耐磨性能以及硬度，能够使叶片的硬度在HRC60以上，采用上述结构有效的提高了叶轮的耐磨性能以及使用寿命，大大减轻了叶轮整体重量，减小了叶轮的运行功率和提高了叶轮的安全性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种用于离心风机的耐磨叶轮，包括中盘，在所述中盘的两侧分别设有前盘，在所述前盘与中盘之间设有叶片；
其特征在于，在所述叶片与中盘相接触的端面上设有多个凸起，多个凸起沿叶片与中盘相接触的端面的边缘方向间隔分布，在所述中盘上设有与多个凸起一一对应的多个凹槽；
在所述叶片的工作面上设有耐磨复合层，所述叶片的非工作面的一侧焊接在中盘上，所述叶片的另一侧焊接在前盘上。
2.根据权利要求1所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：该用于离心风机的耐磨叶轮还包括一整体呈圆环形且用于防止叶片飞离中盘的中盘护板，所述中盘护板的内环面通过连接柱塞焊在中盘上，所述中盘护板的外环面与叶片的进气端部的耐磨复合层相贴合。
3.根据权利要求1所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：在所述叶片的非工作面与中盘的焊缝表面堆焊有一层耐磨材料，在所述叶片与前盘的焊缝表面也堆焊有一侧耐磨材料。
4.根据权利要求3所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：所述耐磨材料为为含高铬的合金。
5.根据权利要求1所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：所述凸起的高度为6-15mm，所述凸起的长度为50-120mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：所述凸起的数量为2-3个。
7.根据权利要求1所述的一种用于离心风机的耐磨叶轮，其特征在于：所述中盘为圆环形板或锯齿型板。
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