Изобретение относится к креплению лопастей на рабочих колесах центробежных вентиляторов, компрессоров, насосов, может применяться в лопастных смесителях и турбинах.The invention relates to the mounting of the blades on the impellers of centrifugal fans, compressors, pumps, can be used in paddle mixers and turbines.
Известны различные способы соединения лопаток с дисками. Наибольшее распространение получили клепаные колеса, которые более трудоемки при изготовлении, но отличаются большой прочностью. Соединение на шипах менее трудоемко при изготовлении и позволяет механизировать сборку колес. Наиболее жесткая и прочная конструкция колеса получается при сварном соединении лопаток с дисками (см. Поляков В.В., Скворцов Л.С. Насосы и вентиляторы: Учеб. для вузов. - М.: Стройиздат, 1990. - 336 с ил., стр.140-141). Известны способ изготовления моноблочного лопаточного колеса ротора и колесо. Способ заключается в изготовлении цельнометаллического колеса (см. патент RU 2287409, кл. В23С 3/18, B23P 15/02, F01D 5/02, опубл. 20.11.2006). Недостатками указанных способов соединения или профилирования лопаток (лопастей) является высокая трудоемкость замены лопаток по причине их износа или поломки.Various methods for connecting blades to discs are known. The most common are riveted wheels, which are more labor-intensive in manufacturing, but are very durable. The spiked joint is less labor intensive in manufacturing and allows mechanized wheel assembly. The most rigid and durable wheel design is obtained by welding the blades to the discs (see Polyakov V.V., Skvortsov L.S. Pumps and fans: Textbook for high schools. - M.: Stroyizdat, 1990. - 336 s., pg. 140-141). A known method of manufacturing a monoblock impeller rotor wheel and wheel. The method consists in the manufacture of an all-metal wheel (see patent RU 2287409, class B23C 3/18, B23P 15/02, F01D 5/02, publ. 20.11.2006). The disadvantages of these methods of connecting or profiling blades (blades) is the high complexity of replacing the blades due to their wear or breakage.
Известен способ крепления лопастей поворотно-лопастной гидротурбины (см. патент RU 220707444, кл. F03B 3/12, F03B 11/00, опубл. 27.16.2003). Сходство способа, указанного в патенте, с предлагаемым способом крепления лопаток ограничивается применением крепежного элемента цилиндрической формы.A known method of mounting the blades of a rotary-blade hydraulic turbine (see patent RU 220707444, class F03B 3/12, F03B 11/00, publ. 27.16.2003). The similarity of the method indicated in the patent with the proposed method for fixing the blades is limited to the use of a cylindrical fastener.
Известны разъемные соединения лопаток с роторами компрессоров или тепловых машин, в которых лопатки устанавливают хвостовиком в паз, выполненный на роторе. Хвостовик лопатки служит при этом для передачи на ротор усилий и моментов. Используют однозубый или многозубый вставной хвостовик, или Т-образный хвостовик, в котором выполнены отверстия, через которые хвостовик закреплен болтами на роторе или статоре (см. патент RU 2311537, кл. F01D 5/32, опубл. 27.11.2007). Недостатками указанного способа крепления лопаток являются сложная конструкция хвостовика и наличие резьбового соединения, которое в результате длительной эксплуатации часто становится неразъемным.Known detachable connections of the blades with the rotors of compressors or heat engines, in which the blades are installed with a shank in the groove made on the rotor. At the same time, the blade shank serves to transmit forces and moments to the rotor. Use a single-tooth or multi-tooth insertion shank, or a T-shaped shank, in which holes are made through which the shank is bolted to the rotor or stator (see patent RU 2311537, class F01D 5/32, publ. 11/27/2007). The disadvantages of this method of mounting the blades are the complex construction of the shank and the presence of a threaded connection, which as a result of long-term operation often becomes integral.
Целью изобретения является обеспечение быстрой замены изношенных лопастей, применение простых в изготовлении деталей.The aim of the invention is the provision of quick replacement of worn blades, the use of easy to manufacture parts.
Технический результат заключается в использовании в качестве крепежных элементов цилиндрических штифтов с продольными пазами, закрепляющих в ступице колеса изогнутые части лопастей. Способ крепления обеспечивает возможность применения простых в изготовлении лопастей.The technical result consists in the use of cylindrical pins with longitudinal grooves as fasteners, securing the curved parts of the blades in the wheel hub. The mounting method provides the possibility of using simple blades to manufacture.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что лопасти устанавливают с натягом в радиальные пазы ступицы колеса. Концы лопастей, изогнутые под углом 90°, вставляют в продольные пазы штифтов, установленных с натягом в отверстиях, примыкающих к пазам ступицы. Отверстия для установки штифтов располагают на одном расстоянии от центра колеса.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the blades are installed with an interference fit in the radial grooves of the wheel hub. The ends of the blades, bent at an angle of 90 °, are inserted into the longitudinal grooves of the pins installed with interference in the holes adjacent to the grooves of the hub. The holes for installing the pins are located at the same distance from the center of the wheel.
Изобретение поясняется чертежом, на котором показаны крепежные элементы лопаток со ступицей колеса.The invention is illustrated by the drawing, which shows the fasteners of the blades with the wheel hub.
Способ крепления содержит следующие операции: установку с натягом изогнутого конца лопасти 5 в паз цилиндрического штифта 2, установку с натягом штифта и лопасти в отверстие 4 и паз 3 ступицы 1 колеса. Последовательность выполнения операций может быть изменена.The mounting method includes the following operations: installing an interference fit of the curved end of the blade 5 into the groove of the cylindrical pin 2, installing an interference fit of the pin and blade into the hole 4 and the groove 3 of the wheel hub 1. The sequence of operations can be changed.