CN210106156U - 一种高性能渐开线叶轮结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高性能渐开线叶轮结构。该高性能渐开线叶轮结构包括叶轮本体，所述叶轮本体由均匀设置的叶轮齿组成，在叶轮齿的叶峰顶端设有非工作面，在叶轮齿的叶峰与叶谷之间设有渐开线面，所述渐开线面的渐开线始点角度为31.42°，所述渐开线面的渐开线终点角度为66.47°。该高性能渐开线叶轮结构通过对叶轮上渐开线面进行修形，适当缩小渐开线始点角度、终点角度，实现了两叶轮旋转时渐开线的啮合长度综合延长，增加了密封性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及叶轮结构技术领域，尤其涉及一种高性能渐开线叶轮结构。
背景技术
罗茨鼓风机渐开线叶型中，叶峰一般为圆弧线，叶峰与叶谷之间为渐开线，渐开线起、始点位置及叶谷半径按通用公式计算而得，改变上述位置及数值易造成两叶轮旋转时的碰撞和摩擦。此外，现有渐开线叶型的罗茨鼓风机，在两叶轮旋转时，相互间总有一对渐开线叶面啮合，并不要求叶谷与另一叶轮叶峰的密封，这样，在渐开线面啮合长度有限的情况下，易造成风机运转过程中的泄露，降低风机容积效率。
实用新型内容
本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种高性能渐开线叶轮结构，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种高性能渐开线叶轮结构，包括叶轮本体，所述叶轮本体由均匀设置的叶轮齿组成，在叶轮齿的叶峰顶端设有非工作面，在叶轮齿的叶峰与叶谷之间设有渐开线面，所述渐开线面的渐开线始点角度为31.42°，所述渐开线面的渐开线终点角度为66.47°。
所述非工作面的宽度为叶轮齿半径的0.12-0.13。
所述渐开线始点角度指在各叶轮齿上，渐开线底端点与叶轮齿基圆圆心的连线偏离叶轮齿对称线的夹角；
所述渐开线终点角度指在各叶轮齿上，叶轮齿对称线与节圆的交点和渐开线顶端的连线偏离叶轮齿对称线的夹角。
叶轮齿一侧的渐开线面的顶端与一凸圆面底端相连，凸圆面的顶端与非工作面一端相连；渐开线面的底端与一凹圆面的一端相连；所述依次相连的非工作面、凸圆面、渐开线面和凹圆面组成叶轮本体。
所述凸圆面的半径为节圆直径的0.24；所述凹圆面的半径为节圆直径的0.16。
所述叶轮本体包括两叶轮齿或三叶轮齿。
本实用新型的有益效果:
该高性能渐开线叶轮结构通过对叶轮上渐开线面进行修形，适当缩小渐开线始点角度、终点角度，实现了两轮旋转时渐开线的啮合长度综合延长，增加了密封性能；通过对叶轮齿的叶峰顶端的非工作面进行调整，显著区别于现有非工作面宽度，加强了叶峰顶端与风机内腔之间的密封性。通过上述结构的改变，进一步减少了风机运转过程中的泄露，使风机容积效率提高了5-12％。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为采用本实用新型的罗茨风机机壳内气流走向流程图。
图中，1叶轮齿、2非工作面、3渐开线面、4凸圆面、5凹圆面。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。
如图1-2所示，该高性能渐开线叶轮结构包括叶轮本体，所述叶轮本体由均匀设置的三个叶轮齿1组成，在叶轮齿的叶峰顶端设有非工作面2，在叶轮齿的叶峰与叶谷之间设有渐开线面3，所述渐开线面的渐开线始点角度为31.42°，所述渐开线面的渐开线终点角度为66.47°。
所述渐开线始点角度指在各叶轮齿上，渐开线底端点与叶轮齿基圆圆心的连线偏离叶轮齿对称线的夹角；
所述渐开线终点角度指在各叶轮齿上，叶轮齿对称线与节圆的交点和渐开线顶端的连线偏离叶轮齿对称线的夹角。
所述非工作面2的宽度为叶轮齿1半径的0.12-0.13。
该高性能渐开线叶轮结构的叶轮齿一侧的渐开线面的顶端与一凸圆面4底端相连，凸圆面4的顶端与非工作面2一端相连；渐开线面3的底端与一凹圆面5的一端相连；所述依次相连的非工作面2、凸圆面4、渐开线面3和凹圆面5组成该三叶渐开线叶轮结构。
所述凸圆面4的半径为节圆直径的0.24；所述凹圆面5的半径为节圆直径的0.16。
工作原理：该高性能渐开线叶轮的型线，是在原始设计基础上对渐开线进行了两大改变，一是对渐开线始点和终点角度的改变，渐开线始点角度由标准31.67°改为31.42°，渐开线终点角度由标准64.76°改为66.47°，二是将叶轮齿非工作面整体加宽，完全区别于现有标准中计算的尺寸，加强了叶峰顶部与风机内腔之间的密封性。通过上述结构的改变，在保证两叶轮旋转时渐开线的综合啮合长度延长的基础上，进一步增加了密封性，且不会造成两叶轮旋转过程中摩擦或碰触。
如图2的机壳内气流走向流程图，通过上述结构改进，在气体由机壳进入并排出的过程中，两叶轮相互啮合的更好，渐开线面啮合长度增加，进一步减小了现有三叶叶轮齿结构可能出现的气体泄露，提升了风机容积率。
上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (6)
1.一种高性能渐开线叶轮结构，包括叶轮本体，所述叶轮本体由均匀设置的叶轮齿组成，在叶轮齿的叶峰顶端设有非工作面，在叶轮齿的叶峰与叶谷之间设有渐开线面，其特征在于，所述渐开线面的渐开线始点角度为31.42°，所述渐开线面的渐开线终点角度为66.47°。
2.根据权利要求1所述的高性能渐开线叶轮结构，其特征在于，所述非工作面的宽度为叶轮齿外径的0.12-0.13。
3.根据权利要求1所述的高性能渐开线叶轮结构，其特征在于，所述渐开线始点角度指在各叶轮齿上，渐开线底端点与叶轮齿基圆圆心的连线偏离叶轮齿对称线的夹角；
所述渐开线终点角度指在各叶轮齿上，叶轮齿对称线与节圆的交点和渐开线顶端点的连线偏离叶轮齿对称线的夹角。
4.根据权利要求1所述的高性能渐开线叶轮结构，其特征在于，叶轮齿一侧的渐开线面的顶端与一凸圆面底端相连，凸圆面的顶端与非工作面一端相连；渐开线面的底端与一凹圆面的一端相连；所述依次相连的非工作面、凸圆面、渐开线面和凹圆面组成叶轮本体。
5.根据权利要求4所述的高性能渐开线叶轮结构，其特征在于，所述凸圆面的半径为节圆直径的0.24；所述凹圆面的半径为节圆直径的0.16。
6.根据权利要求1所述的高性能渐开线叶轮结构，其特征在于，所述叶轮本体包括两叶轮齿或三叶轮齿。
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|---|---|---|---|
| CN201920757081.8U CN210106156U (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种高性能渐开线叶轮结构 |
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| CN201920757081.8U CN210106156U (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种高性能渐开线叶轮结构 |
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|---|---|
| CN210106156U true CN210106156U (zh) | 2020-02-21 |
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ID=69560472
Family Applications (1)
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| CN201920757081.8U Active CN210106156U (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种高性能渐开线叶轮结构 |
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| CN (1) | CN210106156U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111828316A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-10-27 | 山东章晃机械工业有限公司 | 一种风机叶轮及风机 |
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2019
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