[实用新型]一种新式三元闭式叶轮

说明书

本实用新型公开了一种新式三元闭式叶轮，叶轮结构包括轮盘、主叶片、分流叶片、轮盖五部分，所述轮盘与分流叶片为一体结构，轮盖与主叶片为一体结构，轮盖上有槽，叶片嵌入轮盖的槽里进行周向定位，同时将叶轮工作时的应力有效地传导至叶轮与叶片的接触表面，提高叶轮的整体强度，轮盘、叶片、轮盖通过外部焊接或螺钉连接固定在一起，减小了制造难度，降低生产成本。

技术领域

本实用新型属于机械制造领域，特别提供了一种新式三元闭式叶轮。

背景技术

叶轮主要有以下四种形式：闭式，前半开式，后半开式，开式，闭式叶轮效率高，制造难度大，其中，三元闭式叶轮主要用于压缩机、发电机，其主要由轮盘，叶片，轮盖组成，三元离心叶轮的叶型一般为直纹面，由于其结构比较复杂，加工难度非常大。现有技术中，闭式三元叶轮的制造方法主要有焊接叶轮、整体铸造叶轮、整体加工叶轮，焊接叶轮是将轮盘、叶片和轮盖用焊接的方法组装在一起，一般是用五轴加工中心加工开式叶轮和轮盖，再进行整体钎焊，热处理，精加工，探伤，动平衡和超转速实验，其中的钎焊工艺要求非常高。整体铸造叶片是用精密铸造的方法将叶轮一次性整体铸造出来，省工省料，但铸模加工工艺要求要，技术难度大，一般采用石膏型低压，真空铸造工艺，成型后对样件进行理化试验、探伤、精加工、动平衡和超转速试验。整体加工叶轮直接利用五轴加工中心进行闭式叶轮的加工，一次加工成型，叶片精度高，但对机床、产品型线和加工刀具有一定的要求和限制。

专利CN102430711A中提出了一种增压器涡轮叶轮的快速制造方法，通过将三维模型导入快速成型设备烧结模具，再利用真空铸造方法，实现叶轮的浇筑成型。这种制造方法产品精度低，成本高，且不适合批量生产。专利 CN102091919A中提出了一种三元闭式叶轮的加工方法，在五轴联动数控加工中心上，将半精车完的锻件装卡后经钻孔、粗加工、半精加工、清根和精加工进行闭式通道的整体铣制，整体铣制出叶片及叶片通道。这种制造方法受叶片型线及加工刀具的限制，不适用于结构复杂，内部流道空间小，无法下刀的叶轮。

鉴于此提出本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的为克服现有技术的不足，提供一种新式三元闭式叶轮，加工制造简单，生产成本低，适合复杂结构三元闭式叶轮的批量化生产。

为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种新式三元闭式叶轮，包括：

轮盘与分流叶片为一体结构，轮盖与主叶片为一体结构。

通过上述技术方案，可以降低加工难度，减少生产成本，同时能保证轮盖与主叶片的连接强度，有效地减小了应力集中。

叶轮轮盖上开有槽，叶片嵌入轮盖的槽里。

通过上述技术方案，可以降低加工难度，使加工不受叶片型线及叶轮尺寸的限值，既能保证加工精度，又能有效地降低生产成本，更有利于批量化生产。

所述轮盖上的槽为通槽，叶片嵌入通槽定位。

通过上述技术方案，可以将工作时的应力有效地转移到轮盖与通槽的接触表面，提高叶轮的整体强度及可靠性，同时，通过通槽可以实现从轮盖外侧对轮盖与叶片的焊接，降低焊接难度，保证焊接质量，降低焊接成本。

所述轮盖上的槽为深度为n，所述n＜m，所述m是轮盖的厚度。

通过上述技术方案，可以保证轮盖外表面有足够的空间加工T型孔。

所述轮盘、叶片、轮盖固定连接方式为焊接连接或螺钉、铆钉等可拆卸连接。

通过上述技术方案，保证了轮盖、叶片、轮盘的连接强度，降低制造难度，减少制造成本。

所述轮盘上加工有与主叶片配合的槽。

通过上述技术方案，保证了轮盘与轮盖的装配精度，提高了叶轮的整体强度。