[发明专利]新型CBY桨叶曲面连接结构

说明书

技术领域：

本发明涉及搅拌装置，针对大功率、大桨径CBY轴流式搅拌器的新型CBY桨叶曲面连接结构。

背景技术：

目前应用于冶金、化工、医药等行业的搅拌器种类和规格很多，其中轴流式搅拌器应用广泛。大中型搅拌器因其桨径一般较大，为了安装及维修更换方便，主要采用螺栓连接方式。

轴流式搅拌器桨叶为等螺距结构，每个断面均为曲面，在沿轴线方向上有桨叶角度和宽度的变化。螺栓连接方式的桨叶结构一般有两种：一种是支耳连接，该方式需将桨叶与支耳连接部分压平，而连接部分承受着最大的扭矩力，压平后影响桨叶强度，则必须采用加厚钢板制作桨叶；另一种则是采用法兰连接，桨叶用胎具压制后与一块法兰板焊接，轴上也相应的焊接适配法兰，两法兰采用螺栓连接。两种方法相对比，前者需要桨叶的板厚增加，后者虽不增加桨叶板厚，但底板和法兰板的材料、法兰加工及焊接增加了很大的成本。如何设计制作一种省工省料的桨叶与支耳连接结构成为我们需要解决和研究的课题。

发明内容：

发明目的：为了提供一种结构简单既易于拆装、加工制作量较小，又节省成本的桨叶与支耳连接结构。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：桨叶与支耳底板的连接结构为沿桨叶根部的曲面连接。

本发明的进一步技术方案在于：所述支耳底板的弧度和桨叶根部的弧度相同，可紧密切合。

本发明的进一步技术方案在于：所述桨叶与支耳底板通过连接螺栓连接。

本发明基本原理如下：根据材料力学理论知识可知，相同材质、厚度、宽度的板材，当其截面为弧形时抗弯截面模量大于其截面为平面的抗弯截面模量，根据σ＝M/W_Z知，在材料相同、许用应力相同的条件下，抗弯截面模量越大，则其所能承受的载荷越大。但是目前的两种做法没有办法做到既成本较低又强度较大。

因此，我们可根据该理论将桨叶与支耳的连接结构变成沿桨叶根部的曲面连接。桨叶压制成型后不再进行压平处理，而是将支耳也压制成相同的弧面，这样就提高其连接部分的承载能力。在相同载荷的情况下就可选择壁厚较薄的材料来压制桨叶，从而达到省工省料的要求。

采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：可在冶金、化工、医药等各行业搅拌器上推广使用，尤其针对大功率、大桨径的轴流式搅拌器，可较大程度的节约材料成本，实现良好的经济效益。

附图说明：

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

图1为本发明结构主视图；

图2为本发明A-A剖视图；

图3为本发明的背景技术；

其中：1桨叶；2支耳底板；3支耳筋板；4连接螺栓；5搅拌轴。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制：

由图示中的图1-图2可以看出为保证搅拌性能，桨叶1仍按原设计要求压制，在原设计中桨叶1与支耳底板2接触面是平面，桨叶压制后还要将接触面做压平处理。现在为提高其强度，桨叶压制后的曲面不再压平，而是将支耳底板2由原平面设计改为曲面，且与桨叶接触面曲率相同，紧密贴合。在制作支耳底板时利用桨叶胎具一次压制成型，以保证其与桨叶1接触面成型一致，即支耳底板2曲面角度变化与桨叶1根部相同，完全贴合。然后支耳底板2与支耳筋板3焊接，控制焊接变形量，保证焊后支耳底板2仍能与桨叶1根部曲率一致，再将焊后的支耳底板2和支耳筋板3铣出相贯线与搅拌轴5焊接。桨叶2与支耳底板2由连接螺栓连接。

本发明通过对桨叶1与支耳连接结构的改变，不仅因桨叶、支耳材料厚度减少降低生产成本20～30％，还在保证原搅拌效果、使用强度的同时，减小了桨叶的运行阻力，降低了搅拌器的能耗。将本发明用以推广，对制作厂家来说降低了生产成本，对用户来说则节约了能耗，具有良好的经济和社会效益。

由图示中的图3中我们可以看到现有技术的支耳连接，该方式需将桨叶与支耳连接部分压平，而连接部分承受着最大的扭矩力，压平后影响桨叶强度，则必须采用加厚钢板制作桨叶。

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。