[实用新型]半开式叶轮结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械领域，尤其是高速离速离心风机或压缩机的部件，特别是是一种半开式叶轮结构。 

背景技术

现有技术中，高速离心风机或压缩机多采用半开式叶轮，此种叶轮由叶片和轮盘构成。 

从叶轮的受力来看，其主要受旋转所产生的离心力影响，从受力分布来看，最大应力集中在叶轮的中心通孔内。而轮背结构对于此最大应力有着关键性的作用。当大流量的叶轮压比超过3时，需要很高的转速。而离心力与转速的平方成正比，也就意味着叶轮的受力急剧攀升，对结构的要求更加苛刻。而上述的叶轮结构在强度上已无法满足使用要求，若被迫采用更高强度的材料，则会大幅提高生产成本。 

如何在不采用高强度材料的情况的下，提高叶轮的强度成了业界的亟待解决的技术问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的在提供一种无需采用高强度的材料，可有效满足大流量高压比的性能要求，且成本低，具有高承载能力的半开式叶轮的改进结构。 

本实用新型的实用新型目的这样实现的： 

半开式叶轮结构，包括叶片组和轮盘，所述叶片组由若干个大小相同叶片组成，所述叶片以轮盘中心呈中心对称均匀分布于轮盘的正面，所述轮盘的中心设有一轴向的贯通孔，所述贯通孔用于轴的固定；一般情况下，轴置于贯通孔中，紧固螺钉 通过贯通孔旋进轴端的螺纹孔，从而与轴进行轴向的固定；叶轮结构通过轴转动来传动扭矩；在轮盘的背面法向量方向向外凸出形成凸台甲，所述凸台甲的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台甲。 

进一步地，所述凸台甲由轮盘的背面向外延伸至高度甲后继续向外凸出至高度H而形成，其所述凸台甲设有甲A表面、甲B表面和连接面，所述连接面分别连接所述甲A表面和所述甲B表面，所述连接面的倒角半径为R。 

进一步地，所述甲A表面法向量方向向外凸出形成凸台乙，所述凸台乙设有乙A表面和乙B表面，所述乙B表面分别连接所述甲A表面和所述乙A表面，所述凸台乙的轴线与所述轮盘的轴线重合，所述贯通孔贯通所述凸台乙。 

进一步地，所述凸台乙的横截面呈多边形，所述多边形由三段半径为R1的圆弧和三段半径为R2的圆弧依次间隔相切联接而成，其中R1大于R2。 

进一步地，所述轮盘的外径为D1，所述凸台甲的直径为D2，所述凸台甲的高度为H，所述连接面的倒角半径为R，0.2D1≤D2≤0.3D1， 0.1D1≤H≤0.2D1，0.4D1≤R≤0.5D1。 

本实用新型具有以下优点： 

1、结构简单且结构强度高，在相同的受力承载下，其最大等效应力可下降25%以上。 

2、无需采用更高强度材料即可满足所需的结构强度，因而生产成本低。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。 

图2为本实用新型结构的A-A视图。 

图中： 

1叶片组， 

2轮盘， 

   21轮盘的正面， 

22轮盘的背面， 

23贯通孔， 

24凸台甲， 

241高度甲，242甲B表面，243甲A表面，244连接面， 

h凸台甲自轮盘背面至指定点的高度， 

n凸台甲出去自轮盘背面至指定点的高度后的剩余高度， 

H凸台甲高度， 

D1轮盘的外径， 

D2凸台甲的最小直径， 

R倒角半径， 

25凸台乙， 

251乙B表面，252乙A表面。 

具体实施方式

为了更确切地描述本实用新型及其所带来的有益效果，下面将结合附图对本实用新型做进一步描述，但本实用新型的保护范围并不局限于具体实施方式所表述的内容。 

实施例： 

半开式叶轮结构，包括叶片组1和轮盘2。叶片组1由16个大小相同的叶片组成；叶片以轮盘中心呈中心对称均匀分布于轮盘的正面21，轮盘的中心设有一轴向的贯通孔23，贯通孔23用于轴的固定，轴置于贯通孔23中，紧固螺钉通过贯通孔 23旋进轴端的螺纹孔，从而与轴进行轴向的固定；叶轮结构通过轴转动来传动扭矩；在轮盘的背面22法向量方向向外凸出形成凸台甲24，凸台甲24的轴线与轮盘2的轴线重合，贯通孔23贯通凸台甲24。 

凸台甲24由轮盘的背面22向外延伸至高度甲241后继续向外凸出至凸台甲高度H而形成，凸台甲24直径自轮盘的背面22至高度甲241时不变，与轮盘的背面22的直径相同；