[发明专利]具有包容结构的负载压气机

权利要求书

1.一种具有包容结构的负载压气机，包括旋转轴(10)、离心叶轮(20)和集气机匣(70)，所述离心叶轮(20)设于所述旋转轴(10)上，所述旋转轴(10)通过轴承支承在所述集气机匣(70)内，其特征在于，

负载压气机还包括连接在所述集气机匣(70)上并与所述集气机匣(70)组合构成包容于所述离心叶轮(20)外的包容结构，所述包容结构构成所述离心叶轮(20)外的多级缓冲结构并通过沿轴向和/或径向的弹性形变以吸收所述离心叶轮(20)破碎的撞击能量防止破碎的所述离心叶轮(20)形成向外激射的高能碎片，

所述包容结构包括进气机匣(40)、叶轮外罩(50)和径向扩压器(60)，所述进气机匣(40)、叶轮外罩(50)、径向扩压器(60)、以及集气机匣(70)沿所述旋转轴(10)的轴向依次排布并固定连接为整体，所述叶轮外罩(50)通过沿轴向和/或径向发生弹性形变以吸收所述离心叶轮(20)破碎的撞击能量，所述进气机匣(40)沿轴向和/或径向发生弹性形变以辅助所述叶轮外罩(50)吸收所述离心叶轮(20)破碎的撞击能量。

2.根据权利要求1所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述叶轮外罩(50)包括依次布设的弧形厚壁环(51)、圆弧薄壁环(52)以及第一固定环(53)，

所述叶轮外罩(50)通过所述第一固定环(53)固定设置在所述进气机匣(40)和所述径向扩压器(60)之间，所述弧形厚壁环(51)的圆弧曲面朝向所述进气机匣(40)弯曲，所述圆弧薄壁环(52)利用弧形曲面形成弧形支撑并构成弹性缓冲结构，所述圆弧薄壁环(52)的弧形曲面朝向所述径向扩压器(60)弯曲，

所述圆弧薄壁环(52)为多曲圆弧结构。

3.根据权利要求2所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述进气机匣(40)包括依次布设的机匣支板(41)、弓形薄壁环(42)和第二固定环(43)，

所述进气机匣(40)通过所述第二固定环(43)设置在所述叶轮外罩(50)远离所述径向扩压器(60)的一侧，所述弓形薄壁环(42)的弓形弯折面朝向背离所述圆弧薄壁环(52)的方向弯折，所述弓形薄壁环(42)与所述圆弧薄壁环(52)相邻地设置。

4.根据权利要求3所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述集气机匣(70)远离所述旋转轴(10)的一侧设有由厚壁结构包容形成的集气腔室(71)，所述集气机匣(70)的集气腔室(71)沿轴向往离心叶轮的方向偏置设置。

5.根据权利要求4所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述负载压气机还包括弹性细腰螺栓(80)，所述弹性细腰螺栓(80)沿轴向依次穿过所述第二固定环(43)、第一固定环(53)、径向扩压器(60)以及所述集气机匣(70)并与螺母配合固定。

6.根据权利要求5所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述叶轮外罩(50)和所述径向扩压器(60)之间设有卡扣连接的轴向辅助固定装置以防止所述弹性细腰螺栓(80)沿轴向受损导致所述叶轮外罩(50)和所述径向扩压器(60)沿轴向分离。

7.根据权利要求6所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述固定装置包括叶片(61)和卡板(54)，所述叶片(61)设于所述径向扩压器(60)靠近所述叶轮外罩(50)的侧壁上，所述叶片(61)远离所述旋转轴(10)的顶面上凹设有卡槽(611)，所述卡板(54)对应地设于所述叶轮外罩(50)靠近所述径向扩压器(60)的侧壁上，所述叶轮外罩(50)与所述径向扩压器(60)通过所述卡板(54)和所述卡槽(611)卡扣配合地设置。

8.根据权利要求7所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述叶片(61)的数量为多个，多个所述叶片(61)沿径向扩压器(60)的周向均匀间隔布设，所述叶轮外罩(50)的侧壁上设有多个对应的卡板(54)，相邻的两个所述卡板(54)之间形成有切口。

9.根据权利要求8所述的具有包容结构的负载压气机，其特征在于，

所述弓形薄壁环(42)的厚度值比所述圆弧薄壁环(52)的厚度值小0.3毫米至0.7毫米；

所述弹性细腰螺栓(80)包括一体成型的螺母段(81)、光轴段(82)和平头段(83)，所述光轴段(82)套设于所述第二固定环(43)和所述集气机匣(70)内，所述光轴段(82)的直径比所述弹性细腰螺栓(80)的公称直径小1.0毫米至1.4毫米。