專利名稱：大型離心壓縮機葉輪及其加工成形方法
技術領域：
本發明涉及ー種能夠提高大型離心葉輪加工成形精度和離心壓縮機氣動性能的エ藝方法，尤其涉及ー種大型離心壓縮機葉輪及其加工成形方法。
背景技術：
離心壓縮機是石化、冶金等過程エ業的心臟設備，近年來離心壓縮機的大型化趨勢日益明顯，以こ烯裝置為例，在20世紀60-70年代，こ烯裝置的規模在200kt/a以下，2000年后則達到1000-1400kt/a，未來幾年2000kt/a規模的こ烯裝置也將變為現實；此外大型LNG裝置、大型空分裝置的發展，都推進了離心壓縮機大型化的進程。由于離心壓縮機的大型化，單臺機組功率高達數萬千瓦，提高效率以減小功耗，可顯著降低其運行成本。以百萬噸級こ烯裂解氣壓縮機為例，機組效率每提高I %，可節省功耗500kw以上，年運行成本可減少數百萬元。因此，國內外壓縮機制造企業都在努力提高壓縮機效率。
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公告號CN201963596U的專利文獻披露了一種離心壓縮機葉輪及設有該離心壓縮機葉輪的離心壓縮機，其中，該離心壓縮機葉輪包括輪盤；第一葉片組，設置在輪盤的一側；以及第ニ葉片組，設置在輪盤的另ー側，該離心壓縮機葉輪為全可控渦三元葉輪；該離心壓縮機葉輪還包括第一輪蓋，焊接在第一葉片組的外側；以及第ニ輪蓋，焊接在第二葉片組的外側；該離心壓縮機葉輪使得離心壓縮機的工作效率得到提高。為提高離心壓縮機的氣動效率，優良的部件氣動設計是基礎，良好的加工成形エ藝是重要保障。當前大型離心壓縮機葉輪加工一般都采用鍛件成形法，即輪盤和輪蓋基于鍛件車削成形、葉片經鍛壓成形，然后三大件焊接在一起。該方法由于葉片與輪盤和輪蓋之間角焊縫的存在，極易導致焊接變形量難以完全消除，焊瘤不易拋光，再加上壓模葉片表面較差的光潔度，増加了氣動表面粗糙度，使得成形產品偏離離心壓縮機氣動設計要求，降低氣動效率。因此，如何盡可能的消除焊接變形量并提高氣動表面的加工精度，是保證高性能氣動設計結果、提高大型離心壓縮機氣動效率的重要途徑。
發明內容
本發明的目的是提供ー種能夠提高加工成形精度和離心壓縮機氣動性能的大型離心壓縮機葉輪及其加工成形方法。本發明的大型離心壓縮機葉輪為ー種離心葉輪，包括輪盤側部件和輪蓋側部件，所述輪盤側部件由整體銑制成形的輪盤和輪盤側半葉高葉片構成，輪蓋側部件由整體銑制成形的輪蓋和輪蓋側半葉高葉片構成。優選為，將輪盤側部件與輪蓋側部件在各自葉片的半葉高處焊接為一體。優選為，所述大型離心壓縮機葉輪是通過使輪盤側部件的銑制葉片與和輪蓋側部件的銑制葉片在各自葉片中部進行對接焊接而成的。本發明為ー種上述大型離心壓縮機葉輪的加工成形方法，包括對所述葉輪中的輪盤側部件和輪蓋側部件的整體五軸銑制加工，通過整體五軸銑制成形為輪盤和輪盤側半葉高葉片而構成輪盤側部件，通過整體五軸統制成形為輪蓋和輪蓋側半葉高葉片而構成輪蓋側部件。根據上述本發明提供的技術方案，本發明所述離心壓縮機用葉輪的成形エ藝方法，采用了使銑制葉片在葉片中部相互對接焊接的方式，銑制葉片比傳統壓模葉片的精度更高；優化了焊接方式和焊縫位置，減小焊縫長度，極易消除焊接變形量的影響和拋光焊瘤，保證優異的氣動流道外形；葉片和輪盤輪蓋交接面的圓角更光順，有利于提升大型離心壓縮機的氣動性能。
圖I為本發明一實施例所述型離心壓縮機離心葉輪的輪盤側部件結構的示意圖。圖2為本發明一實施例所述型離心壓縮機離心葉輪的輪蓋側部件結構的示意圖。圖3為本發明一實施例所述型離心壓縮機用離心葉輪的裝配和焊接位置的示意圖。 圖中1-輪盤側部件，2-輪蓋側部件，3-離心葉輪，S-焊縫。
具體實施例方式以下，結合附圖1-3，以某大型離心壓縮機用離心葉輪為例來說明本發明的具體實施方式
。本發明的一個實施例所述大型離心壓縮機葉輪為圖3所示的離心葉輪3，離心葉輪3由輪盤側部件I和輪蓋側部件2在半葉高處焊接而成。如圖1-2所示，輪盤側部件I由整體五軸銑制成形的輪盤和輪盤側半葉高葉片構成，輪蓋側部件2由整體五軸銑制成形的輪蓋和輪蓋側半葉高葉片構成。如圖3所示，本實施例所述的大型離心壓縮機離心葉輪的成形エ藝方法采用了使各自銑制成形的葉片在各自葉片中部對接焊接的方式，即，所述離心葉輪3是通過使輪盤側部件I的銑制葉片與和輪蓋側部件2的銑制葉片在各自葉片的中部進行對接焊接而成的，由此，使輪盤側部件I與輪蓋側部件2在各自葉片的半葉高處焊接為一體，圖中標號S表示兩者間焊縫。據此，減小焊縫S長度，提高了所述葉輪3的制造精度，利于優化焊接エ藝，極易消除焊接變形量的影響和拋光焊瘤，保證優異的氣動流道外形，有利于提升大型離心壓縮機產品的氣動性能。本發明并不限于上述實施方式，在不背離本發明的實質內容的情況下，本領域技術人員能夠想到的任何變形、改進、替換均落入本發明的范圍內。
權利要求
1.一種大型離心壓縮機葉輪，其特征在于，包括輪盤側部件和輪蓋側部件，所述輪盤側部件由整體銑制成形的輪盤和輪盤側半葉高葉片構成，所述輪蓋側部件由整體銑制成形的輪蓋和輪蓋側半葉高葉片構成。
2.根據權利要求I所述的大型離心壓縮機葉輪，其特征在于，所述輪盤側部件與所述輪蓋側部件在各自葉片的半葉高處焊接為一體。
3.根據權利要求2所述的大型離心壓縮機葉輪，其特征在于，所述大型離心壓縮機葉輪是通過使所述輪盤側部件的銑制葉片與所述輪蓋側部件的銑制葉片在各自葉片中部進行對接焊接而成的。
4.一種權利要求I至3中任一項所述的大型離心壓縮機葉輪的加工成形方法，包括對輪盤側部件和輪蓋側部件的整體五軸銑制加工，通過整體五軸銑制成形為輪盤和輪盤側半葉高葉片而構成輪盤側部件，通過整體五軸銑制成形為輪蓋和輪蓋側半葉高葉片而構成輪蓋側部件。
全文摘要
本發明提供一種大型離心壓縮機葉輪及其加工成形方法。大型離心壓縮機葉輪包括輪盤側部件和輪蓋側部件，所述輪盤側部件由整體銑制成形的輪盤和輪盤側半葉高葉片構成，輪蓋側部件由整體銑制成形的輪蓋和輪蓋側半葉高葉片構成。本發明的優點在于銑制葉片比傳統壓模葉片精度更高；優化焊接形式和焊縫位置，并減小了焊縫長度，采用新焊接工藝有利于降低焊接變形量和焊瘤拋光處理；葉片和輪盤輪蓋交接面的圓角更光順，有利于提升大型離心壓縮機的氣動性能。
文檔編號F04D29/28GK102817869SQ201210286999
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月13日 優先權日2012年8月13日
發明者張學鋒 申請人:勢加透博(北京)科技有限公司