專利名稱：一種葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一種葉輪，尤其涉及一種用于流體設(shè)備的葉輪，其包括葉輪輪轂和 圍繞中心軸分布的多個葉片。
背景技術(shù)：
用于流體設(shè)備的葉輪，例如水泵和渦輪機(jī)，由于例如帶有沙粒的河水穿過葉輪而 使其磨損。葉輪通常以鑄造或者焊接結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行加工，以提供符合要求的，但通常相對 復(fù)雜的具有足夠精度的葉片幾何形狀。此外，制作完成能夠達(dá)到充分的無空化流動和可接 受的效率的葉輪需要大量的工作。葉輪的磨損在幾個組成部件上通常是最明顯的，典型的是在葉片上。公知的葉輪 無法提供葉輪組件的單獨(dú)替換。美國專利3608172公開了一種由四個葉輪部件組成的葉輪，每個部件均包括葉輪 輪轂部分、葉輪環(huán)和至少一個葉片，每個部件都是可替換的，但是對例如葉片的單獨(dú)替換是 不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于糾正或者減少現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個缺點(diǎn)。該目的將通過下面說明書和隨附的權(quán)利要求書中所詳述的特征而予以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明提供一種用于流體機(jī)械的葉輪，其包括葉輪輪轂和圍繞葉輪中心軸分布的 多個葉片，其中每個葉片可拆卸地連接在葉輪上。該葉輪的一方面在于葉片與葉輪輪轂的凹槽相互配合安裝，或者葉輪上的凸肋與 葉片的凹槽相互配合安裝。凹槽可以是分開的。該葉輪的另外一方面在于葉輪通過葉輪環(huán)被封閉。該葉輪的再一方面在于葉片帶有鞍形鍵，用以與至少一個葉輪輪轂或者葉輪環(huán)進(jìn) 行安裝。葉片典型地為曲線形狀以獲得滿意的流線形狀和較好的功效。在葉片被安裝在葉輪上之前，葉片以完整的形狀和尺寸進(jìn)行加工。葉片可以通過 精密鑄造進(jìn)行加工，其中所謂的熔模鑄造(lost-wax casting)是一種較為適合的方法。另 外，通過為此目的而編程的加工機(jī)床也是一種較為適合的加工方法。葉輪的再一方面是葉片通過螺栓連接、鉚接或者鳩尾槽連接的方法與輪轂進(jìn)行連 接。葉輪的再一方面在于葉片的表面與葉片其它部分相比是抗磨的。葉片表面增加的 抗磨性可通過設(shè)置與輪葉片材料不同的涂層或者通過對葉片表面部分的材料進(jìn)行處理而 實(shí)現(xiàn)。有關(guān)涂層可能包括碳化物、礦物質(zhì)、合成材料或者相關(guān)的耐磨材料。
對葉片表面部分的葉片材料的處理包括例如熱處理、化學(xué)處理或者機(jī)械加工。提供的葉片輪中，至少葉片可設(shè)置為具有相對抗磨性的表面，因此可以相對方便 地對磨損或損壞的葉片進(jìn)行替換，而不必像在通常情況下那樣，必須隨后對葉片輪的流路 進(jìn)行費(fèi)力的輔助調(diào)整。


通過以下附圖對下面描述的優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行圖示說明圖1示出了葉輪的透視圖；圖2示出了圖1中的葉輪的透視圖，其中去掉了葉輪環(huán)和一個葉片；圖3示出了圖1中I-I的放大的剖面圖；圖4示出了在另一實(shí)施例中與圖3的剖面相同的剖面圖。
具體實(shí)施例方式在附圖中，附圖標(biāo)記1所指為葉輪，其包括葉輪輪轂2，多個葉片4和葉輪環(huán)6。在 運(yùn)行期間，葉輪1繞著葉輪1的中心軸8旋轉(zhuǎn)。如圖2和3所示，每一個葉片4成型為包括分別與葉輪輪轂2上的第一凹槽14和 葉輪環(huán)6上的第二凹槽16相配合安裝的縱向第一棱邊部10和縱向第二棱邊部12。葉片4通過螺絲連接18與葉輪輪轂2和葉輪環(huán)6相連接。葉片4在已經(jīng)具備相對復(fù)雜形狀的情況下，加工成具有足夠精度用以在配平后投 入使用，而不需要進(jìn)一步的輔助工作。在葉片4各自的棱邊部10、12，為增加葉片4的強(qiáng)度和減少來自于小顆粒的磨損并 且提高流體流動通過葉輪1，葉片4被加工成帶有鞍形鍵20 (hollow keys)的形狀。在幾種葉輪遭受非常大磨損的操作情況下，含有碳化合物的涂層22被應(yīng)用于葉 片4上。在另外一個實(shí)施例中，如圖4所示，葉輪輪轂2設(shè)置有一個與葉片4的凹槽26配 合安裝的凸肋(bead) 24。
權(quán)利要求
一種用于流體設(shè)備的葉輪裝置，其包含葉輪輪轂(2)和圍繞葉輪(1)的中心軸(8)分布的多個葉片(4)，每一個葉片(4)可拆卸地與葉輪(1)連接，其特征在于，葉片(4)與葉輪輪轂(2)上的凹槽(14)相互配合安裝，該凹槽(14)基本上與凹槽(14)處的葉片(4)的曲率一致。
2.如權(quán)利要求1所述的葉輪裝置，其特征在于，凹槽(14)是分開的。
3.如權(quán)利要求1所述的葉輪裝置，其特征在于，葉輪(1)通過葉輪環(huán)(6)所封閉。
4.如權(quán)利要求1或者3所述的葉輪裝置，其特征在于，葉片(4)至少在與葉輪輪轂(2) 或者葉輪環(huán)(6)的連接處設(shè)置有鞍形鍵(20)。
5.如權(quán)利要求1所述的葉輪裝置，其特征在于，葉片(4)為曲線形狀。
6.如權(quán)利要求1所述的葉輪裝置，其特征在于，葉片(4)通過螺栓結(jié)合(18)的方式與 葉輪輪轂(2)相連接。
7.如權(quán)利要求1所述的葉輪裝置，其特征在于，葉片(4)通過鉚接的方式與葉輪輪轂 ⑵相連接。
全文摘要
一種用于流體設(shè)備的葉輪(1)的裝置，其包括葉輪輪轂(2)和圍繞葉輪中心軸(8)分布的多個葉片(4)，每一個葉片(4)可拆卸地與葉輪(1)連接。
文檔編號F03B13/12GK101932825SQ200880119282
公開日2010年12月29日 申請日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者O·G·達(dá)爾豪格, R·赫扎里 申請人:戴納維科公司