一種葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體輸送裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于發(fā)電機(jī)組、栗/壓縮機(jī)、通風(fēng)機(jī)/吹風(fēng)機(jī)、以及吹吸樹葉機(jī)等的葉輪結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]流體機(jī)械中的葉輪是輸送流體的關(guān)鍵部件,通常的離心式葉輪可分為單面葉輪和雙面葉輪,單面葉輪只在葉輪的一個面上設(shè)置有葉片,流體只能從此面進(jìn)入葉輪;雙面葉輪在葉輪的前、后兩個面上都設(shè)置有葉片,流體可以從葉輪的前部和后部兩個方向進(jìn)入葉輪,由于雙面葉輪進(jìn)口面積大、結(jié)構(gòu)緊湊、能實(shí)現(xiàn)流體雙向流動,在各種流體輸送裝置中應(yīng)用廣泛。
[0003]如圖1和圖2所示,現(xiàn)有的雙面葉輪2主要由輪盤201、前部葉片202和后部葉片203組成,在輪盤201的前部和后部都設(shè)置有多個葉片,當(dāng)葉輪2繞其軸線A旋轉(zhuǎn)時,在葉輪中心區(qū)域產(chǎn)生負(fù)壓,前部流體從葉輪前部被吸入前部葉片202,后部流體從葉輪后部被吸入后部葉片203,然后這兩股流體在各自葉片的作用下從葉輪邊緣被高速甩出,流體因此獲得一定的壓能和動能,從而流體可以沿著出口的流道被輸送。
[0004]但是在某些場合下,現(xiàn)有的雙面葉輪或單面葉輪存在如下問題:
[0005]1、如果雙面葉輪2的總高度B較小,當(dāng)葉輪再被輪盤201分割為前、后兩部分時,前部葉片202和后部葉片203的高度會太小,相當(dāng)于葉片沿軸線A被輪盤201分割為上、下兩層,每一層的葉片高度只有葉輪總高度B的一半左右,造成葉片高度過小,這會嚴(yán)重影響葉輪的功率和效率。
[0006]2、由于葉輪的葉片厚度有限,而且葉片只有一端與輪盤相連,屬于懸臂結(jié)構(gòu),如果雙面葉輪或單面葉輪的負(fù)荷較重,或者葉輪被流體中混合的固體物撞擊,高速旋轉(zhuǎn)的葉片容易被打斷,造成葉輪失效。另一方面,斷裂后高速飛出的葉片也會產(chǎn)生安全隱患。
[0007]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有離心式葉輪的不足,為流體輸送裝置設(shè)計(jì)了全新的雙面葉輪,可作雙面雙用,也可雙面單用,實(shí)現(xiàn)流體輸送。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種葉輪。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]一種葉輪,該葉輪包括在葉輪前后面上呈輻射狀交替分布的多個前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu),所述前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)設(shè)置于葉輪的前部面上,所述后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)設(shè)置于葉輪的后部面上,在葉輪前部面上相鄰的兩個前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)之間外凸的頂部表面形成前頂部,在葉輪后部面上相鄰的兩個后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)之間外凸的頂部表面形成后頂部;
[0011]所述前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)由前底部和兩個前側(cè)壁構(gòu)成,前底部由前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的底部內(nèi)表面形成,前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的底部外表面形成后頂部,所述后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)由后底部和兩個后側(cè)壁構(gòu)成,后底部由后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的底部內(nèi)表面形成,后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的底部外表面形成前頂部;
[0012]以所述葉輪的葉輪軸線A為中心的任意直徑D的假想圓柱面與所述葉輪通切相交后,在葉輪的相切面上得到對應(yīng)的交線,在葉輪軸線A方向上,所述前底部上的交線位于所述后底部上的交線與所述后頂部上的交線之間。
[0013]進(jìn)一步的,以所述葉輪軸線A為中心的任意直徑D的假想圓柱面與所述葉輪通切相交后,在葉輪表面的前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)處所形成的交線形狀為點(diǎn)、直線、圓弧或曲線中的任意一種或多種組合。
[0014]進(jìn)一步的,所述葉輪的前底部和/或后底部上設(shè)置有葉片。
[0015]進(jìn)一步的,所述葉輪的前頂部和/或后頂部表面設(shè)置有葉片或凸起結(jié)構(gòu)。
[0016]進(jìn)一步的,所述葉輪繞葉輪軸線A旋轉(zhuǎn)時,前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)沿葉輪中心向葉輪邊緣形成流道,在葉輪軸線A方向上,該流道形狀為直線、圓弧或曲線中的任意一種或者多種組合,前部流體以前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)形成的流道向葉輪邊緣流動;后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)沿葉輪中心向葉輪邊緣形成流道,在葉輪軸線A方向上,該流道形狀為直線、圓弧或曲線中的任意一種或者多種組合,后部流體以后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)形成的流道向葉輪邊緣流動。
[0017]進(jìn)一步的,所述前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)形成的流道在葉輪軸線A上的投影至少包括有相互重合部分。
[0018]優(yōu)選的,該葉輪還包括所述葉輪作為冷卻風(fēng)扇與發(fā)電機(jī)組的組合結(jié)構(gòu),所述葉輪同軸地設(shè)置于發(fā)電機(jī)與發(fā)動機(jī)之間,葉輪前頂部與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相對,通過葉輪前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)對前部氣流的抽吸作用來冷卻發(fā)電機(jī),葉輪后頂部與發(fā)動機(jī)曲軸箱蓋相對,通過葉輪后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)對后部氣流的抽吸作用來冷卻發(fā)動機(jī)。
[0019]優(yōu)選的,該葉輪還包括所述葉輪與流體輸送裝置的組合結(jié)構(gòu),所述葉輪設(shè)置于流體輸送裝置的罩殼中并且所述葉輪與驅(qū)動器的輸出軸相連,葉輪的后部面與驅(qū)動器相對,前部流體以前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)為流道被輸送至罩殼出口,后部流體以后部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)為流道被輸送至罩殼出口,所述后部流體由內(nèi)部流體和/或外部流體構(gòu)成。
[0020]優(yōu)選的,該葉輪還包括所述葉輪與吹吸樹葉機(jī)的組合結(jié)構(gòu),所述葉輪設(shè)置于吹吸樹葉機(jī)的機(jī)殼中并且所述葉輪與驅(qū)動器的輸出軸相連,葉輪的后部面與驅(qū)動器相對,葉輪的前頂部上設(shè)置有多個凸起,用于提高粉碎樹葉的效果,前部氣流和樹葉以前部內(nèi)凹結(jié)構(gòu)為流道被輸送至機(jī)殼出口,后部氣流在進(jìn)入葉輪之前對驅(qū)動器進(jìn)行冷卻。
[0021 ] 優(yōu)選的,所述葉輪的材料包括鋼鐵、鑄鐵、鋁合金、鎂合金、尼龍、聚丙烯、玻璃鋼中的一種或多種。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0023]本實(shí)用新型葉輪上的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)在功能上與現(xiàn)有葉輪葉片之間的流道相同,而本實(shí)用新型葉輪并無“輪盤”沿軸向分割,即本實(shí)用新型葉輪上的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)深度基本等于葉輪總高度,因此相當(dāng)于本實(shí)用新型葉輪的“葉片”高度基本等于葉輪總高度,與現(xiàn)有雙面葉輪相比,“葉片”高度大大增加,因此在相同條件下,本實(shí)用新型葉輪具有更高的功率和效率,另一方面,由于本實(shí)用新型葉輪是利用分布在葉輪上的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)對流體做功,而此內(nèi)凹結(jié)構(gòu)直接形成于葉輪表面,不存在懸臂式的葉片結(jié)構(gòu),因此具有極佳的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,大大提高了葉輪的耐沖擊性和承載力,工作更加安全,具有很高的可靠性,應(yīng)用在流體中混合有固體物的場合時更具有明顯的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0024]圖1是現(xiàn)有的雙面葉輪前部面的立體圖;
[0025]圖2是現(xiàn)有的雙面葉輪俯視圖;
[0026]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪前部面的立體圖;
[0027]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪前部面的主視圖;
[0028]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪俯視圖;
[0029]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪A-A剖視圖;
[0030]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪被直徑為D的同軸圓柱面剖切后展開的剖面圖;
[0031]圖8本實(shí)用新型實(shí)施例一的葉輪B-B剖視圖;
[0032]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例二的葉輪前部面的立體圖;
[0033]圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例二的葉輪前部面的主視圖;
[0034]圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例二的葉輪俯視圖;
[0035]圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例二的葉輪被直徑為D的同軸圓柱面剖切后展開的剖面圖;
[0036]圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例三的葉輪前部面的立體圖;
[0037]圖14是本實(shí)用新型實(shí)施例三的葉輪前部面的主視圖;
[0038]圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例三的葉輪俯視圖;
[0039]圖16是本實(shí)用新型實(shí)施例三的葉輪被直徑為D的同