半开式叶轮结构及降低半开式叶轮最大等效应力的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103343753A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103343753103343753A(43)申请公布日2013.10.09(21)申请号201310310787.7(22)申请日2013.07.23(71)申请人无锡杰尔压缩机有限公司地址214117江苏省无锡市锡山区鹅湖镇甘露甘厚路52号无锡杰尔压缩机有限公司(72)发明人金华明(74)专利代理机构中国商标专利事务所有限公司11234代理人陈丽新(51)Int.Cl.F04D29/28(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称半开式叶轮结构及降低半开式叶轮最大等效应力的方法(57)摘要本发明涉及高速离速离心风机或压缩机的部件，特别是一种半开式叶轮结构及其减少最大等效应力的方法。本发明的半开式叶轮结构，包括叶片组和轮盘，所述叶片组有若干个大小相同叶片组成，所述叶片以轮盘中心呈中心对称均匀分布于轮盘的正面，所述轮盘的中心设有一轴向的贯通孔，所述贯通孔用于轴的固定；一般情况下，轴置于贯通孔中，紧固螺钉通过贯通孔旋进轴端的螺纹孔，从而与轴进行轴向的固定；叶轮结构通过轴转动来传动扭矩；在轮盘的背面法向量方向向外凸出形成凸台甲，所述凸台甲的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台甲。本发明结构简单且结构强度高，在相同的受力承载下，其最大等效应力可下降25%以上，且生产成本低。CN103343753ACN103475ACN103343753A权利要求书1/1页1.半开式叶轮结构，包括叶片组和轮盘，所述叶片组有若干个叶片组成，所述叶片以轮盘中心呈中心对称均匀分布于轮盘的正面，所述轮盘的中心设有一轴向的贯通孔，其特征在于，在轮盘的背面法向量方向向外凸出形成凸台甲，所述凸台甲的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台甲。2.根据权利要求1所述的半开式叶轮结构，其特征在于，所述凸台甲由轮盘的背面向外延伸至高度甲后继续向外凸出至高度H而形成，其所述凸台甲设有甲A表面、甲B表面和连接面，所述连接面分别连接所述甲A表面和所述甲B表面，所述连接面的倒角半径为R。3.根据权利要求2所述的半开式叶轮结构，其特征在于，所述甲A表面法向量方向向外凸出形成凸台乙，所述凸台乙设有乙A表面和乙B表面，所述乙B表面分别连接所述甲A表面和所述乙A表面，所述凸台乙的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台乙。4.根据权利要求3所述的半开式叶轮结构，其特征在于，所述凸台乙的横截面呈多边形，所述多边形由叁段半径为R1的圆弧和叁段半径为R2的圆弧依次间隔相切联接而成，其中R1大于R2。5.根据权利要求2至4任一项所述的半开式叶轮结构，其特征在于，所述轮盘的外径为D1，所述凸台甲的直径为D2，所述凸台甲的高度为H，所述连接面的倒角半径为R，0.2D1≤D2≤0.3D1，0.1D1≤H≤0.2D1，0.4D1≤R≤0.5D1。6.降低半开式叶轮最大等效应力的方法，半开式叶轮结构包括叶片组和轮盘，所述叶片组有若干个大小相同的叶片组成；所述叶片以轮盘中心呈中心对称均匀分布于轮盘的正面，所述轮盘的中心设有一轴向的贯通孔，其特征在于，将轮盘的背面沿法向量方向向外凸出形成凸台甲，所述凸台甲的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台甲，所述凸台甲由轮盘的背面向外延伸至高度甲后继续向外凸出至高度H而形成，其所述凸台甲设有甲A表面、甲B表面和连接面，所述连接面分别连接所述甲A表面和所述甲B表面，所述连接面的倒角半径为R。7.根据权利要求6所述降低半开式叶轮最大等效应力的方法，其特征在于，所述甲A表面法向量方向向外凸出形成凸台乙，所述凸台乙设有乙A表面和乙B表面，所述乙B表面分别连接所述甲A表面和所述乙A表面，所述凸台乙的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台乙。8.根据权利要求6或7所述降低半开式叶轮最大等效应力的方法，其特征在于，所述轮盘的外径为D1，凸台甲直径为D2，凸台甲的高度为H，凸台甲的倒角半径为R；使所述轮盘的外径为D1、凸台甲直径为D2、凸台甲的高度为H、凸台甲的倒角半径为R符合0.2D1≤D2≤0.3D1、0.1D1≤H≤0.2D1、0.4D1≤R≤0.5D1的条件。2CN103343753A说明书1/4页半开式叶轮结构及降低半开式叶轮最大等效应力的方法技术领域[0001]本发明涉及机械领域，尤其是高速离速离心风机或压缩机的部件，特别是一种半开式叶轮结构及其降低最大等效应力的方法。背景技术[0002]现有技术中，高速离心风机或压缩机多采用半开式叶轮，此种叶轮由叶片和轮盘构成。[0003]从叶轮的受力来看，其主要受旋转所产生的离心力影响，从受力分布来看，最大应