[发明专利]一种齿轮传动式进口导叶

说明书

本发明公开了一种齿轮传动式进口导叶，包括设置于分风机进口的若干导叶本体，所述导叶本体包括叶片和设置于叶片根部的叶轴，所述叶轴上套接设置有安装于风机进口外壁上的角度调节齿轮；其中，所述叶轴上套接设置有减振衬套，所述减振衬套包括有刚度渐变式吸振层。传统的减振垫片或减振套大多仅能对单一振动频率进行较好的吸收和处理，对于复杂振动却不一定有较好的效果。而本申请所提供的刚度渐变式吸振层的特点是刚度逐渐变化，目的是在吸收叶片常规振动的同时，也对紊流形成的随机振动进行处理，能够有效吸收叶片产生的复合式振动。

技术领域

本发明涉及压缩机生产制造技术领域，尤其是涉及一种齿轮传动式进口导叶。

背景技术

在某些工业生产领域中，在大气环境下应用的风机会随着季节的变化、环境温度的改变对压缩机的运行性能产生较大影响。尤其是冬夏温度差别较大的地区，如我国北方地区，风机的流量会在不同季节产生较大的差异。通常，风机都是以夏季的运行工况点为标准进行设计的。这使得其在冬季运行时，由于环境温度的降低，气体的流量会大幅增加，而过多的气体流量超出工业生产的需求时就会被排空浪费掉。尤其是在北方，压缩机在冬季运行时最多需要排空浪费高达30%的气量。

目前比较常用的是进口导叶调节。进口导叶调节装置通常安装在压缩机的进气通道，即叶轮入口前。由电动执行机构来驱动导叶调节器。当导叶进行调节时，叶片旋转一定角度后使通过的气流具有切向分速度，在进入叶轮前产生预旋，来达到调节流量的目的。通常以安装角来定义导叶的调节角度，先规定导叶全开时的安装角为0°，此时导叶与气流方向是平行的；当导叶完全闭合时的安装角为90°，此时气流被阻拦不能通过；以导叶安装角0°时为基准，当期旋转方向与叶轮旋转方向相同时为正安装角，以此对气流产生正预旋；当其旋转方向与叶轮旋转方向相反时为负安装角，此时对气流产生负预旋。若在风机的运行过程中，对其压比、流量等有特殊要求，需要改变其运行工况，便可通过调节进口导叶的开度使气流产生预旋来达到目的。

例如中国专利文献（公告号：CN202176551U）公开了“一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片”，包括叶片工作部分、上转动柄和下转动柄，上转动柄、 叶片工作部分和下转动柄由上至下制成一体，叶片工作部分的型线为变截面扭叶片，沿叶片高度截面形状不同，截面积由根部至顶部逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转；该方案重新设计了变截面扭叶片，使叶片安全性和高效性有机结合，保证了在变工况下能安全高效运行，增加了叶片的稳定性，提高了叶片效率。上述方案中，叶片虽然得到结构优化，但在持续工作过程中，受应力集中作用，叶轴与叶片接合位置仍然会出现弯曲振动疲劳以及更加难以处理的共振疲劳问题，上述问题并未被解决。

发明内容

针对背景技术中提到的叶片工作过程中叶轴与叶片接合位置会因气流通过产生的振动出现振动疲劳的问题，本发明提供了一种齿轮传动式进口导叶，通过在叶轴与角度调节齿轮之间设置减振衬套，利用减振衬套及其内设置的刚度渐变式吸振层对叶片振动进行隔离和吸收，有效避免振动疲劳的产生。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：