半开式叶轮的可变倒角结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103362867A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103362867103362867A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201310334498.0(22)申请日2013.08.02(71)申请人无锡杰尔压缩机有限公司地址214192江苏省无锡市锡山区锡山经济开发区芙蓉中三路99号瑞云六座507室(72)发明人金华明(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所32104代理人殷红梅(51)Int.Cl.F04D29/30(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称半开式叶轮的可变倒角结构(57)摘要本发明涉及一种半开式叶轮的可变倒角结构，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：所述叶片组包括多个大叶片和多个小叶片，在大叶片和小叶片的根部设置倒角；所述倒角沿大叶片和小叶片的流线方向变化，变化规则为：大叶片或小叶片的流线方向长度为L，大叶片和小叶片靠近中心通孔的一端为起点，另一端为末点，从起点至0.7L处的倒角半径为R，从0.8L至末点处的倒角半径为1.5R，0.7L至0.8L之间的倒角半径由R向1.5R均匀过渡。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10%以上；叶根倒角的半径随着流线的位置变化，仅在应力高的地方加大，应力小的地方保持不变，这样倒角减小了叶根处的应力集中。CN103362867ACN1036287ACN103362867A权利要求书1/1页1.一种半开式叶轮的可变倒角结构，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：所述叶片组（1）包括多个大叶片（1-1）和多个小叶片（1-2），在大叶片（1-1）和小叶片（1-2）的根部设置倒角（1-3）；所述倒角（1-3）沿大叶片（1-1）和小叶片（1-2）的流线方向变化，变化规则为：大叶片（1-1）或小叶片（1-2）的流线方向长度为L，大叶片（1-1）和小叶片（1-2）靠近中心通孔（3）的一端为起点，另一端为末点，从起点至0.7L处的倒角（1-3）半径为R，从0.8L至末点处的倒角（1-3）半径为1.5R，0.7L至0.8L之间的倒角（1-3）半径由R向1.5R均匀过渡。2.如权利要求1所述的半开式叶轮的可变倒角结构，其特征是：所述大叶片（1-1）和小叶片（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。3.如权利要求1所述的半开式叶轮的可变倒角结构，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）表面中部设有联接结构（2-2）。4.如权利要求3所述的半开式叶轮的可变倒角结构，其特征是：所述联接结构（2-2）的外表面为多边形。5.如权利要求3所述的半开式叶轮的可变倒角结构，其特征是：所述凸台（2-1）与轮盘（2）背面连接处采用倒角过渡。6.如权利要求1所述的半开式叶轮的可变倒角结构，其特征是：所述叶片组（1）与轮盘（2）一体成型。2CN103362867A说明书1/2页半开式叶轮的可变倒角结构技术领域[0001]本发明涉及一种半开式叶轮的可变倒角结构，属于机械结构技术领域。背景技术[0002]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。叶片的根部与轮盘交接处通常都带倒角，以增强结构强度。[0003]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。因此叶根倒角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。为了降低叶根倒角的应力，通常都会增加叶根的倒角半径。而已有技术中，叶根倒角的半径通常是固定的。因而，整个流线上的气体流道面积都会减小，对气动性能会产生较大的影响。发明内容[0004]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可变倒角结构，该结构承载能力强，使用寿命长，可有效满足大流量高压比的性能要求，生产成本低。[0005]按照本发明提供的技术方案，一种半开式叶轮的可变倒角结构，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：所述叶片组包括多个大叶片和多个小叶片，在大叶片和小叶片的根部设置倒角；所述倒角沿大叶片和小叶片的流线方向变化，变化规则为：大叶片或小叶片的流线方向长度为L，大叶片和小叶片靠近中心通孔的一端为起点，另一端为末点，从起点至0.7L处的倒角半径为R，从0.8L至