[发明专利]具有可拆卸叶片的流体机械的叶轮

说明书

用于流体机械的叶轮(1)，该叶轮(1)包括叶轮体(2)和一个或多个曲面状叶片(6)，并且叶片(6)通过延伸进入叶片(6)的双曲第一窝部(14)中的固定元件(20)可拆卸地固定至叶轮体(2)，且其中，第一窝部(14)在一个或多个平面接触表面(30)处抵靠叶轮体(2)。

本发明提供一种用于流体机械的叶轮。更精确地说，提供一种用于流体机械的叶轮，其中该叶轮包括叶轮体和一个或多个曲面状叶片，并且其中叶片通过固定元件可拆卸地固定至叶轮体，固定元件延伸进入叶片的双弯第一窝部。

用于流体机械的叶轮以多种形式生产并且可预见到的是高达三米的直径。叶轮的一种形式包括叶轮体以及围绕叶轮的中心轴间隔的多个叶片。通常叶轮还包括叶轮环。

传统的叶轮以铸造或焊接结构形成，其随后准备磨制和机加工。增加的效率和维修需求已经带来了其它生产方法。

挪威专利327520公开了一种上述类型的叶轮，但其中可拆卸叶片的窝部安装在叶轮体中的各个狭槽中。该狭槽主体上跟随叶片的曲率。叶轮体、叶片和如果存在的叶轮环在组装之前被机加工至几乎完成的状态。

为了实现叶轮的所需效率，这种类型的叶片具有相对复杂的双曲形式。因此，叶片和狭槽底部之间的表面区域也具有双曲形式。由于每个叶片抵靠在大部分表面区域上，所述双曲表面区域需要具有相对紧密公差的几何。很明显的是，对于那些相对大的双曲区域，机加工和所需的检查工作是耗时且相对昂贵的。

公开了相关背景技术的其它现有技术文件是：

-US6402467B1；

-NO334127B；

-NO334130B；以及

-US2008232967A。

本发明的目的是弥补或减少现有技术的至少一个缺点，或至少提供现有技术的有用替代。

上述目的通过在下面的说明书和随后的权利要求书中描述的特征来实现。

依照本发明，双曲表面区域之间的接触由多个平面的接触表面代替。这些接触表面可位于相对侧或围绕固定叶片至叶轮体或叶轮环的固定元件。接触体位于叶片和叶轮体、替代的是叶轮环的相邻接触表面之间。

本发明由独立权利要求定义。从属权利要求定义了本发明的有利实施方式。

更特别地，本发明涉及一种用于流体机械的叶轮，该叶轮包括叶轮体和一个或多个曲面状叶片，并且叶片通过延伸进入叶片的双曲第一窝部中的固定元件可拆卸地固定叶轮体，其中，第一窝部在一个或多个平面的局部接触表面处抵靠叶轮体，并且其中，接触体，其可以是分离体或叶轮体或叶片的一部分，位于叶轮体和叶片中的一个或多个接触表面之间。

接触体典型地可由金属、例如钢制得，并且在下文公开了接触体的多种几何形状。也可使用其它硬质且基本上不可压缩的材料。

通过引入多个平面接触表面，叶轮体和叶片的表面区域变得有间隔。它们之间不再需要精确匹配的轮廓。

接触体位于叶轮体和叶片的相邻接触表面之间，并且当存在叶轮环时还位于叶轮环和叶片的相邻接触表面之间。接触体可以是分离体或形成叶轮体、叶轮环或叶片的一部分。

接触表面，至少在叶轮体、叶轮环或叶片中，可以是凹的。因此，平面接触表面可被机加工至正确的深度，经过所述项目的表面区域。

接触体的长轴可平行于固定元件的长轴。接触表面优选地垂直于接触体的长轴。以这一方式，固定元件的负载能力被最佳利用并且在组装期间避免了叶片的侧向移动。

至少一个窝部可具有比叶片的中部的厚度更宽的宽度。因而增加了叶片相对叶轮体和叶轮环的稳定性。

接触体可具有任何实际形式，其包括圆柱形、环形、盘形或细长形，或者接触体可由两种或多种这些形状形成。以细长形状，接触体延伸经过窝部。