一种离心铝合金高压机翼叶片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种离心铝合金高压机翼叶片，包括叶柄和设置在叶柄上的叶片本体，所述叶片本体为机翼型扭曲叶片结构；所述叶片本体的叶片前缘为内凸曲线结构，所述内凸曲线向叶背面一侧形成下弯部，所述下弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向下逐渐减少并且平滑过渡；所述叶片本体的叶片后缘为外凹曲线结构，所述外凹曲线向叶盆面一侧形成上弯部，所述上弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向上逐渐增大并且平滑过渡；所述叶片本体的叶跟处设置有沿叶片本体中轴线方向、且与叶片本体的交线平滑过渡的锥形加固柱。本实用新型专利技术改变了叶片压力面形状，增强了叶柄抗振强度、降低了叶片振动噪声，提高了风机的鼓风效率与静压。

Centrifugal aluminum alloy high pressure wing blade

The utility model discloses a high pressure centrifugal Aluminum Alloy wing blade, which comprises a blade body is arranged in the petiole and petiole, the blade body is twisted blade airfoil blade structure; the blade body is in a convex curve structure, convex curve of the inner side to the abaxial leaf surface formed under the bending part, the the bending part bending angle downward along the axis of blade body gradually reduce and smooth transition; blade trailing edge of the blade body is an outer concave curve structure, the outer concave curve to the blade basin forming surface side on the upper bending part, bending part bending angle along the direction of axis of the blade body. To increase gradually and smoothly; a conical intersection set smooth transition along the axial direction, blade body and a blade body of Ye Gen at the blade body reinforcement column. The utility model changes the shape of the pressure surface of the blade, enhances the anti vibration strength of the petiole, reduces the vibration and noise of the blade, and improves the efficiency and the static pressure of the blower.

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及风机叶片，特别涉及一种离心铝合金高压机翼叶片。

技术介绍

普通轴流风机轴流风机的静压一般不超600Pa，当实际工况需要高压时，只能通过串联，这样会增加方案的成本。
轴流风机的叶片堪称风机的心脏部件，风机叶片形状设计对风机的风量、风压起着至关重要的作用，在相同功率下输出较大的风量；目前国内普通轴流风机叶片，当叶片的是板型，只是方便加工，而是损失风机的气动性能为代价的，某些条件下要求高压的效果达不到要求；当叶片造型为机翼型时，普通的风机翼型仍有气动的相对损失量、普通的机翼型轴流风机叶片，即使考虑了气动性能，并没有全面的考虑电机的功率消耗，风机叶片的振动，稳定性。由于轴流风机结构简单，所以广泛用于地铁隧道，矿山通风，锅炉发电等。

技术实现思路

本技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种改变叶片压力面形状，增强叶柄抗振强度、降低叶片振动噪声，提高风机的鼓风效率与静压的离心铝合金高压机翼叶片。
为了解决上述技术问题，本技术提供一种离心铝合金高压机翼叶片，包括叶柄和设置在叶柄上的叶片本体，所述叶片本体为机翼型扭曲叶片结构；所述叶片本体的叶片前缘为内凸曲线结构，所述内凸曲线向叶背面一侧形成下弯部，所述下弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向下逐渐减少并且平滑过渡；所述叶片本体的叶片后缘为外凹曲线结构，所述外凹曲线向叶盆面一侧形成上弯部，所述上弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向上逐渐增大并且平滑过渡；所述叶片本体的叶跟处设置有沿叶片本体中轴线方向、且与叶片本体的交线平滑过渡的锥形加固柱。
所述锥形加固柱的顶部过渡曲线的曲率不大于5.757％，所述锥形加固柱的根部过渡曲线的曲率不小于1.275％。
所述叶跟处叶片横截面与叶顶处叶片横截面的相对扭转角度为21°，与距离叶跟1/3叶片本体中轴线处叶片横截面的相对扭转角度为10°。
从距离叶跟1/3叶片本体中轴线处至叶跟，所述叶片前缘的内凸曲线沿叶背面向下的曲率为0.5％-0.6％之间，所述叶片后缘的外凹曲线沿叶盆面向上的曲率为0.4％-0.5％之间。
本技术的有益效果是：
1、叶片的叶柄与叶根部连接处是最容易断裂部分，强度低，本技术在叶跟部位设置锥形加固柱，增加了叶柄的强度，增大了叶柄的抗振强度，同时，增强了叶柄对叶片的控制能力，降低了叶片的振动噪声；
2、一个叶片的叶盆面与相邻的另一个叶片的叶背形成了气体的通道区，本技术在叶跟部位设置锥形结构，叶片叶根部局部压力面具有凸型弯曲形状，使得叶背面与叶盆面在流道内都有凸起加速区，使得流过其上面的空气形成阶段性的涡流，提高了风机的鼓风效率与风机的静压，提高了风机的容积流量和风机的压力，并降低了额外的消耗；
3、本技术叶片设置的锥形结构与叶片压力面光顺连接，使得叶片各处截面的凸起曲率不相同，并保证了气体的收集压缩，增强叶片的气动效果；
4、本技术叶片设置的锥形结构，能够防止叶片高速运行过程中，产生的气流屏障，提高了空气流量；常规的轴流风机叶片的进气边呈一直线边，当转速达到某一临界值时，风机的气体流量将明显下降，通常认为是产生了气流屏障；
5、本技术叶片具有内凸曲线的叶片前缘和外凹曲线的叶片后缘，使得叶片进气边和出气边叶根处曲率突变，这种高度的曲线形状变化，有利于更多的气体被捕捉、压缩，减少径向气流分量、减少进气损失；
6、本技术叶片前缘线突变能够捕捉更多的气体流量，改变气体的进气速度；叶尾流线型能够顺畅气体的流动，增强叶片的气动性能；同时，叶片后缘轮廓线的长度大于叶片本体的中轴线长度，它不仅防止了高压气流在叶片上过长的滞留所产生的高负载，还能提高气流向后运动；
7、本技术叶片设置的平滑过渡的上弯部和下弯部，降低了气流的阻力；上弯部形成的内凹区和下弯部形成的外凸区，有利于气流向中心运动、向叶尾处压缩，提高空气流量；叶片横截面的流线型形状，提高了风机的效率；
8、本技术叶片在旋转过程中，形成螺旋气流，输出的气流沿着风筒轴向运动，降低了气体在叶片与风筒之间的损失，提高了鼓风效率；降低了噪声。
附图说明
图1：本技术主视结构示意图；
图2：本技术侧视结构示意图；
图3：本技术叶片截面扭转结构示意图；
图4：本技术气动流道结构示意图；
图5：本实施例轴流风机和现有结构轴流风机的风量和静压关系图；
图6：本实施例轴流风机和现有结构轴流风机的风量和功率消耗关系图。
附图标注：1、叶柄；2、叶片本体；3、内凸曲线；4、外凹曲线；5、下弯部；6、上弯部；7、锥形加固柱；8、叶背面；9、叶盆面。
具体实施方式
下面结合附图对本技术作进一步的描述。
如附图1-4所示，一种离心铝合金高压机翼叶片，包括叶柄1和设置在叶柄1上的叶片本体2。由于叶片在高速旋转过程中，线速度从叶根部到叶顶部过程中是不相同的，在不同的截面上，气流的进气角度也是不相同的，为了提高鼓风效率，减少损失率，本技术叶片采用机翼型扭曲叶片结构；所述叶片本体2的叶片前缘为内凸曲线3结构，其长度大于叶片本体2的中轴线长度，所述内凸曲线3向叶背面8一侧形成下弯部5，其弯曲的角度为沿叶片本体2中轴线方向向下逐渐减少并且平滑过渡，降低对进风气流的阻力；所述叶片本体2的叶片后缘为外凹曲线4结构，其长度大于叶片本体2的中轴线长度，所述外凹曲线4向叶盆面9一侧形成上弯部6，其弯曲的角度为沿叶片本体2中轴线方向向上逐渐增大并且平滑过渡，降低气流的阻力；
其中，所述叶片前缘的内凸曲线3和外凹曲线4在距离叶根1/3叶片本体2中轴线的A位置(如图2所示)发生曲率的突变：从A处至叶跟，所述叶片前缘的内凸曲线3沿叶背面8向下的曲率为0.5％-0.6％之间，所述叶片后缘的外凹曲线4沿叶盆面9向上的曲率为0.4％-0.5％之间，本实施例中，所述内凸曲线3沿叶背面8向下的曲率为0.589％，所述叶片后缘的外凹曲线4沿叶盆面9向上的曲率为0.432％，例如：当叶片本体2中轴线长度为155mm时，内凸曲线3与外凹曲线4曲率突变的位置距离叶根54mm，叶根部叶片截面的内凸曲线3到叶片本体2中轴线的距离是87.75mm，其外凹曲线4到叶片本体2中轴线的距离为123.45mm；距离叶根1/3叶片本体2中轴线的A位置，叶片截面的内凸曲线3到叶片本体2中轴线的距离是61.18mm，其外凹曲线4到叶片本体2中轴线的距离为84.35mm；叶顶部叶片截面的内凸曲线3到叶片本体2中轴线的距离是42.47mm，其外凹曲线4到叶片本体2中轴线的距离为58.37mm；
此外，所述叶跟处叶片横截面与叶顶处叶片横截面的相对扭转角度为21°，与距离叶跟1/3叶片本体2中轴线处(即A位置)叶片横截面的相对扭转角度为10°(如图3所示)。
所述叶片本体2的叶跟处设置有沿叶片本体2中轴线方向、且与叶片本体2的交线平滑过渡的锥形加固柱7，所述锥形加固柱7对应为叶片本体2横截面上的凸起结构，这种锥形结构在叶片的横截面(图如4所示)中，从叶片前缘开始平滑过渡，然后迅速增加，迅速减少，直至到叶片后缘。所述锥形加固柱7的顶部过渡曲线的曲率不大于5.757％，其根部过滤曲线的曲率不小于1.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心铝合金高压机翼叶片，包括叶柄和设置在叶柄上的叶片本体，其特征在于，所述叶片本体为机翼型扭曲叶片结构；所述叶片本体的叶片前缘为内凸曲线结构，所述内凸曲线向叶背面一侧形成下弯部，所述下弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向下逐渐减少并且平滑过渡；所述叶片本体的叶片后缘为外凹曲线结构，所述外凹曲线向叶盆面一侧形成上弯部，所述上弯部弯曲的角度为沿叶片本体中轴线方向向上逐渐增大并且平滑过渡；所述叶片本体的叶跟处设置有沿叶片本体中轴线方向、且与叶片本体的交线平滑过渡的锥形加固柱。

【技术特征摘要】
1.一种离心铝合金高压机翼叶片，包括叶柄和设置在叶柄上的叶片本体，
其特征在于，所述叶片本体为机翼型扭曲叶片结构；所述叶片本体的叶片前缘为
内凸曲线结构，所述内凸曲线向叶背面一侧形成下弯部，所述下弯部弯曲的角度
为沿叶片本体中轴线方向向下逐渐减少并且平滑过渡；所述叶片本体的叶片后缘
为外凹曲线结构，所述外凹曲线向叶盆面一侧形成上弯部，所述上弯部弯曲的角
度为沿叶片本体中轴线方向向上逐渐增大并且平滑过渡；所述叶片本体的叶跟处
设置有沿叶片本体中轴线方向、且与叶片本体的交线平滑过渡的锥形加固柱。
2.根据权利要求1所述的离心铝合金高压机翼叶片，其特征在于，所述锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾世俊，剧远东，
申请(专利权)人：伦登风机天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12