大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102817869A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102817869A(43)申请公布日2012.12.12(21)申请号201210286999.1(22)申请日2012.08.13(71)申请人势加透博（北京）科技有限公司地址100107北京市朝阳区红军营南路傲城融富中心A座1305室(72)发明人张学锋(74)专利代理机构北京中海智圣知识产权代理有限公司11282代理人李奎书(51)Int.Cl.F04D29/28(2006.01)B23P15/00(2006.01)B23C3/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图11页(54)发明名称大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法(57)摘要本发明提供一种大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法。大型离心压缩机叶轮包括轮盘侧部件和轮盖侧部件，所述轮盘侧部件由整体铣制成形的轮盘和轮盘侧半叶高叶片构成，轮盖侧部件由整体铣制成形的轮盖和轮盖侧半叶高叶片构成。本发明的优点在于：铣制叶片比传统压模叶片精度更高；优化焊接形式和焊缝位置，并减小了焊缝长度，采用新焊接工艺有利于降低焊接变形量和焊瘤抛光处理；叶片和轮盘轮盖交接面的圆角更光顺，有利于提升大型离心压缩机的气动性能。CN1028769ACN102817869A权利要求书1/1页1.一种大型离心压缩机叶轮，其特征在于，包括轮盘侧部件和轮盖侧部件，所述轮盘侧部件由整体铣制成形的轮盘和轮盘侧半叶高叶片构成，所述轮盖侧部件由整体铣制成形的轮盖和轮盖侧半叶高叶片构成。2.根据权利要求1所述的大型离心压缩机叶轮，其特征在于，所述轮盘侧部件与所述轮盖侧部件在各自叶片的半叶高处焊接为一体。3.根据权利要求2所述的大型离心压缩机叶轮，其特征在于，所述大型离心压缩机叶轮是通过使所述轮盘侧部件的铣制叶片与所述轮盖侧部件的铣制叶片在各自叶片中部进行对接焊接而成的。4.一种权利要求1至3中任一项所述的大型离心压缩机叶轮的加工成形方法，包括对轮盘侧部件和轮盖侧部件的整体五轴铣制加工，通过整体五轴铣制成形为轮盘和轮盘侧半叶高叶片而构成轮盘侧部件，通过整体五轴铣制成形为轮盖和轮盖侧半叶高叶片而构成轮盖侧部件。2CN102817869A说明书1/2页大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法技术领域[0001]本发明涉及一种能够提高大型离心叶轮加工成形精度和离心压缩机气动性能的工艺方法，尤其涉及一种大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法。背景技术[0002]离心压缩机是石化、冶金等过程工业的心脏设备，近年来离心压缩机的大型化趋势日益明显，以乙烯装置为例，在20世纪60-70年代，乙烯装置的规模在200kt/a以下，2000年后则达到1000-1400kt/a，未来几年2000kt/a规模的乙烯装置也将变为现实；此外大型LNG装置、大型空分装置的发展，都推进了离心压缩机大型化的进程。由于离心压缩机的大型化，单台机组功率高达数万千瓦，提高效率以减小功耗，可显著降低其运行成本。以百万吨级乙烯裂解气压缩机为例，机组效率每提高1％，可节省功耗500kw以上，年运行成本可减少数百万元。因此，国内外压缩机制造企业都在努力提高压缩机效率。[0003]公告号CN201963596U的专利文献披露了一种离心压缩机叶轮及设有该离心压缩机叶轮的离心压缩机，其中，该离心压缩机叶轮包括：轮盘；第一叶片组，设置在轮盘的一侧；以及第二叶片组，设置在轮盘的另一侧，该离心压缩机叶轮为全可控涡三元叶轮；该离心压缩机叶轮还包括：第一轮盖，焊接在第一叶片组的外侧；以及第二轮盖，焊接在第二叶片组的外侧；该离心压缩机叶轮使得离心压缩机的工作效率得到提高。[0004]为提高离心压缩机的气动效率，优良的部件气动设计是基础，良好的加工成形工艺是重要保障。当前大型离心压缩机叶轮加工一般都采用锻件成形法，即轮盘和轮盖基于锻件车削成形、叶片经锻压成形，然后三大件焊接在一起。该方法由于叶片与轮盘和轮盖之间角焊缝的存在，极易导致焊接变形量难以完全消除，焊瘤不易抛光，再加上压模叶片表面较差的光洁度，增加了气动表面粗糙度，使得成形产品偏离离心压缩机气动设计要求，降低气动效率。因此，如何尽可能的消除焊接变形量并提高气动表面的加工精度，是保证高性能气动设计结果、提高大型离心压缩机气动效率的重要途径。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种能够提高加工成形精度和离心压缩机气动性能的大型离心压缩机叶轮及其加工成形方法。[0006]本发明的大型离心压缩机叶轮为一种离心叶轮，包括轮盘侧部件和轮盖侧部件，所述轮盘侧部件由整体铣制成形的轮盘和轮盘侧半叶高叶片构成，轮盖侧部件由整体铣制成形的轮盖和轮盖侧半叶高叶片构成。[0007]优选为，将轮盘侧部件与轮盖侧部件在各自叶片的