離心式壓氣機(jī)及其葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離心式壓氣機(jī)，特別是涉及離心式壓氣機(jī)的葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]離心式壓氣機(jī)包括葉輪，擴(kuò)壓器、及輪罩。葉輪一般包括輪轂及設(shè)置在輪轂上的若干葉片，輪罩相對(duì)于葉輪在軸向上定位。葉片的葉尖一般與輪轂出氣端的環(huán)形邊緣平齊。在搬運(yùn)過(guò)程中，如果與其它元件發(fā)生碰撞，極有可能損傷葉片。而且，在運(yùn)行過(guò)程中，由于振動(dòng)或軸承失效等原因，葉輪邊緣可能會(huì)與其他元件，例如擴(kuò)壓器碰撞，也有可能導(dǎo)致葉片損傷。因此，為了防止在運(yùn)行過(guò)程中由于某些異常原因而導(dǎo)致上述碰撞，現(xiàn)有技術(shù)是將擴(kuò)壓器與葉輪之間形成較大的間隙，保證即使發(fā)生上述異常，也不會(huì)導(dǎo)致碰撞發(fā)生，以此來(lái)保護(hù)葉片。擴(kuò)壓器與葉輪之間的較大間隙利用其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行過(guò)渡。
[0003]另一個(gè)問(wèn)題是，這些元件安裝時(shí)，缺乏校準(zhǔn)點(diǎn)。葉輪、擴(kuò)壓器及輪罩在軸向上的位置關(guān)系對(duì)于壓氣機(jī)的性能至關(guān)重要。但葉片的葉尖與輪轂環(huán)形邊緣平齊，輪轂上沒(méi)有能夠作為校準(zhǔn)點(diǎn)的部位。因此，葉輪、擴(kuò)壓器和輪罩之間難以精確定位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本文提出一種能夠保護(hù)葉片且能夠使安裝定位簡(jiǎn)化的離心式壓氣機(jī)。
[0005]本文還提出一種能夠保護(hù)葉片且能夠使安裝定位簡(jiǎn)化的離心式壓氣機(jī)的葉輪。
[0006]本文提出的一種離心式壓氣機(jī)的葉輪，包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂及若干葉片，所述輪轂具有弧形流道面，所述若干葉片設(shè)置在所述弧形流道面上，每一葉片從所述輪轂的流道入口延伸至所述輪轂的流道出口。所述輪轂于所述流道出口設(shè)置一環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣沿徑向凸出于所述葉片的葉尖之外。
[0007]在一實(shí)施例中，所述環(huán)形凸緣的表面與所述弧形流道面順滑連接。
[0008]本文提出的離心式壓氣機(jī)，包括離心式葉輪和擴(kuò)壓器。所述離心式葉輪包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂及若干葉片，所述輪轂具有弧形流道面，所述若干葉片設(shè)置在所述弧形流道面上，每一葉片從所述輪轂的流道入口延伸至所述輪轂的流道出口。所述擴(kuò)壓器環(huán)繞所述輪轂的流道出口。所述輪轂于其流道出口設(shè)置一環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣沿徑向凸出于所述葉片的葉尖之外，所述環(huán)形凸緣具有與所述流道面順滑連接的凸緣表面，所述擴(kuò)壓器具有一與所述軸線垂直的平表面，所述擴(kuò)壓器的平表面與所述凸緣表面的徑向最外邊平齊。
[0009]在一實(shí)施例中，所述離心式壓氣機(jī)包括輪罩，所述輪罩覆蓋所述若干葉片且與所述若干葉片之間形成一軸向間隙。
[0010]在一實(shí)施例中，所述擴(kuò)壓器包括設(shè)置在所述擴(kuò)壓器平表面上的若干擴(kuò)壓器葉片，所述輪罩與所述擴(kuò)壓器葉片接觸。
[0011]綜上所述，葉輪的輪轂在流道出口設(shè)有沿徑向凸出于葉尖之外的環(huán)形凸緣。即使在異常情況下，最有可能的也是凸緣與其他元件發(fā)生碰撞，而不是葉片與其它元件碰撞。因此環(huán)形凸緣的存在提供了對(duì)葉片的保護(hù)。而且，由于環(huán)形凸緣的存在，擴(kuò)壓器與葉輪之間的徑向間隔可以減小，這樣有利于提高空氣動(dòng)力學(xué)上的性能。減小該間隙后，無(wú)需再通過(guò)其他的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行葉輪與擴(kuò)壓器之間的過(guò)渡。另外，環(huán)形凸緣的徑向最外邊可以作為安裝校準(zhǔn)點(diǎn)，擴(kuò)壓器精確定位后，輪罩直接推至與擴(kuò)壓器的擴(kuò)壓器葉片接觸即可實(shí)現(xiàn)輪罩的精確定位，因此本發(fā)明使得可以簡(jiǎn)化壓氣機(jī)安裝定位。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是離心式壓氣機(jī)一實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
[0013]圖2是圖1中環(huán)形凸緣部位的放大圖。
[0014]圖3是葉輪一實(shí)施例的立體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在詳細(xì)描述實(shí)施例之前，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明不限于本申請(qǐng)中下文或附圖中所描述的詳細(xì)結(jié)構(gòu)或元件排布。本發(fā)明可為其它方式實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。而且，應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的措辭及術(shù)語(yǔ)僅僅用作描述用途，不應(yīng)作限定性解釋。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等類(lèi)似措辭意為包含其后所列出之事項(xiàng)、其等同物及其它附加事項(xiàng)。特別是，當(dāng)描述“一個(gè)某元件”時(shí)，本發(fā)明并不限定該元件的數(shù)量為一個(gè)，也可以包括多個(gè)。
[0016]圖1是離心式壓氣機(jī)一實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)的剖面示意圖，圖2是圖1中環(huán)形凸緣部位的放大圖，圖3是葉輪一實(shí)施例的立體示意圖。
[0017]如圖1至圖3，離心式壓氣機(jī)10包括離心式葉輪12、擴(kuò)壓器14及輪罩16。離心式葉輪12包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂18及與所述輪轂18連接的若干葉片20。所述輪轂18具有一弧形流道面22。所述若干葉片20設(shè)置在所述弧形流道面22上，其中葉片20、輪轂18和輪罩16共同形成輪轂18的流道。每一葉片20從輪轂18的流道入口 24延伸至輪轂18的流道出口 26。
[0018]輪轂18在流道出口 26位置形成一環(huán)形凸緣28。環(huán)形凸緣28沿徑向凸出于葉片20的葉尖之外。環(huán)形凸緣28具有一與輪轂流道面22順滑連接的凸緣表面30。由于輪轂18在葉片20的葉尖之外設(shè)有環(huán)形凸緣28，因此即使與其它元件發(fā)生碰撞，更有可能的是凸緣28與其它元件碰撞，因此減少了葉片20與其它元件發(fā)生碰撞的機(jī)會(huì)。因此，凸緣28的設(shè)置在各種異常情況下，例如轉(zhuǎn)軸振動(dòng)，軸承失效，或搬運(yùn)過(guò)程中不小心碰撞的情況下，提供了對(duì)葉片的保護(hù)。
[0019]擴(kuò)壓器14利用通流截面積的不同，將壓縮空氣的速度能轉(zhuǎn)化為壓力能。擴(kuò)壓器14是一個(gè)靜止件，包括環(huán)形座32以及設(shè)置在環(huán)形座32上的若干擴(kuò)壓器葉片34。環(huán)形座32環(huán)繞輪轂18的流道出口 26，具體而言，環(huán)繞輪轂18的環(huán)形凸緣28，且與該環(huán)形凸緣28之間形成一徑向間隔，以允許葉輪12轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了避免在異常情況下發(fā)生碰撞，環(huán)形座32與環(huán)形凸緣28之間的徑向間隔設(shè)置得較大，而該較大間隙通過(guò)其他的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行葉輪12與擴(kuò)壓器14之間的過(guò)渡。在本實(shí)施例中，即使在異常情況下，也是凸緣28與其他元件，例如擴(kuò)壓器14，發(fā)生碰撞，而不是葉片20與擴(kuò)壓器14碰撞。因此，由于環(huán)形凸緣28的存在，環(huán)形座32與環(huán)形凸緣28之間的徑向間隔可以減小，這樣有利于提高空氣動(dòng)力學(xué)上的性能。而且，減小該間隙后，無(wú)需再通過(guò)其他的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行葉輪12與擴(kuò)壓器14之間的過(guò)渡。
[0020]環(huán)形座32具有一平表面36，擴(kuò)壓器葉片34設(shè)置在該平表面36上。由于輪轂18具有徑向凸出于葉片葉尖之外的環(huán)形凸緣28，環(huán)形凸緣28的凸緣表面的徑向最外邊38可以作為擴(kuò)壓器14軸向位置的校準(zhǔn)點(diǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于葉片延伸至輪轂的環(huán)形邊緣，輪轂上沒(méi)有適合作為校正的部位，無(wú)法進(jìn)行打表校正。本實(shí)施例中的環(huán)形凸緣28的上述徑向最外邊提供了擴(kuò)壓器14安裝時(shí)的定位參考。
[0021]輪罩16覆蓋離心式葉輪12的流道，且與葉片20之間形成一軸向間隙。該軸向間隙應(yīng)保證足夠小不至于漏氣，又要保證足夠大，保證葉片20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)碰到輪罩16。因此，安裝時(shí)要保證一定的安裝精度。在本實(shí)施例中，安裝時(shí)，輪罩16直接推到與擴(kuò)壓器葉片34接觸，即能保證輪罩16與葉片之間形成精確的軸向間隙。如前所述，擴(kuò)壓器14利用環(huán)形凸緣的邊作為校準(zhǔn)點(diǎn)，因此保證了擴(kuò)壓器14的精確定位。設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，以擴(kuò)壓器葉片的頂點(diǎn)作為參考點(diǎn)，這樣也保證了輪罩的安裝精度。
[0022]綜上所述，本文提供了一種提供了一種能夠?qū)θ~片提供保護(hù)作用的離心式壓氣機(jī)及其葉輪。葉輪的輪轂在流道出口設(shè)有沿徑向凸出于葉尖之外的環(huán)形凸緣。即使在異常情況下，最有可能的也是凸緣與其他元件發(fā)生碰撞，而不是葉片與其它元件碰撞。因此環(huán)形凸緣的存在提供了對(duì)葉片的保護(hù)。而且，由于環(huán)形凸緣的存在，擴(kuò)壓器與葉輪之間的徑向間隔可以減小，這樣有利于提高空氣動(dòng)力學(xué)上的性能。減小該間隙后，無(wú)需再通過(guò)其他的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行葉輪與擴(kuò)壓器之間的過(guò)渡。另外，環(huán)形凸緣的徑向最外邊可以作為安裝校準(zhǔn)點(diǎn)，擴(kuò)壓器精確定位后，輪罩直接推至與擴(kuò)壓器的擴(kuò)壓器葉片接觸即可實(shí)現(xiàn)輪罩的精確定位，因此本發(fā)明使得可以簡(jiǎn)化壓氣機(jī)安裝定位。
[0023]本文所描述的概念在不偏離其精神和特性的情況下可以實(shí)施成其它形式。所公開(kāi)的具體實(shí)施例應(yīng)被視為例示性而不是限制性的。因此，本發(fā)明的范圍是由所附的權(quán)利要求，而不是根據(jù)之前的這些描述進(jìn)行確定。在權(quán)利要求的字面意義及等同范圍內(nèi)的任何改變都應(yīng)屬于這些權(quán)利要求的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種離心式壓氣機(jī)的葉輪，包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂及若干葉片，所述輪轂具有弧形流道面，所述若干葉片設(shè)置在所述弧形流道面上，每一葉片從所述輪轂的流道入口延伸至所述輪轂的流道出口，其特征在于，所述輪轂于所述流道出口設(shè)置一環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣沿徑向凸出于所述葉片的葉尖之外。2.如權(quán)利要求1所述的離心式壓氣機(jī)的葉輪，其特征在于，所述環(huán)形凸緣的表面與所述弧形流道面順滑連接。3.一種離心式壓氣機(jī)，包括離心式葉輪和擴(kuò)壓器，所述離心式葉輪包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂及若干葉片，所述輪轂具有弧形流道面，所述若干葉片設(shè)置在所述弧形流道面上，每一葉片從所述輪轂的流道入口延伸至所述輪轂的流道出口，所述擴(kuò)壓器環(huán)繞所述輪轂的流道出口，其特征在于，所述輪轂于其流道出口設(shè)置一環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣沿徑向凸出于所述葉片的葉尖之外，所述環(huán)形凸緣具有與所述流道面順滑連接的凸緣表面，所述擴(kuò)壓器具有一與所述軸線垂直的平表面，所述擴(kuò)壓器的平表面與所述凸緣表面的徑向最外邊平齊。4.如權(quán)利要求3所述的離心式壓氣機(jī)，其特征在于，所述離心式壓氣機(jī)包括輪罩，所述輪罩覆蓋所述若干葉片且與所述若干葉片之間形成一軸向間隙。5.如權(quán)利要求4所述的離心式壓氣機(jī)，其特征在于，所述擴(kuò)壓器包括設(shè)置在所述擴(kuò)壓器平表面上的若干擴(kuò)壓器葉片，所述輪罩與所述擴(kuò)壓器葉片接觸。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種離心式壓氣機(jī)，包括離心式葉輪和擴(kuò)壓器。所述離心式葉輪包括可繞一軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂及若干葉片，所述輪轂具有弧形流道面，所述若干葉片設(shè)置在所述弧形流道面上，每一葉片從所述輪轂的流道入口延伸至所述輪轂的流道出口，所述擴(kuò)壓器環(huán)繞所述輪轂的流道出口。所述輪轂于其流道出口設(shè)置一環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣沿徑向凸出于所述葉片的葉尖之外，所述環(huán)形凸緣具有與所述流道面順滑連接的凸緣表面，所述擴(kuò)壓器具有一與所述軸線垂直的平表面，所述擴(kuò)壓器的平表面與所述凸緣表面的徑向最外邊平齊。
【IPC分類(lèi)】F04D29/44, F04D29/28
【公開(kāi)號(hào)】CN204828040
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520633759
【發(fā)明人】王志強(qiáng), 黃子彬
【申請(qǐng)人】深圳智慧能源技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日