способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора

Формула изобретения

Способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора путем изготовления покрывного диска с лопатками, основного диска и их соединения, отличающийся тем, что соединение ведут с помощью сварки, причем покрывной диск выполняют из двух частей - лопаточного диска, лопатки которого выполнены на основании в виде внутреннего и внешнего колец, и сплошного диска шириной не менее ширины отверстия у основания лопаток, через отверстия приваривают к лопаткам сплошной диск, после чего к покрывному диску приваривают основной диск.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к способам изготовления рабочего колеса центробежного компрессора.

Известен способ изготовления рабочих колес, заключающийся в соединении лопаток с дисками (Шнепп В.Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. - М.: Машиностроение, 1995, стр. 99, рис. 3.18, стр. 100). При изготовлении рабочих колес центробежных компрессоров с небольшими расстояниями между дисками применяют вакуумную пайку дисков твердым припоем. Однако процесс пайки сложен технологически, связан с использованием сложного оборудования, в частности вакуумной печи, и применением дорогостоящего припоя.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка, а именно улучшение технологии изготовления сварного рабочего колеса.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления рабочего колеса центробежного компрессора путем изготовления покрывного диска с лопатками, основного диска и их соединения, соединение ведут с помощью сварки, покрывной диск выполняют из двух частей - лопаточного диска, лопатки которого выполнены на основании в виде внутреннего и внешнего колец, и сплошного диска шириной не менее ширины отверстия у основания лопаток, через отверстия приваривают к лопаткам сплошной диск, после чего к покрывному диску приваривают основной диск.

Технологичность изготовления рабочего колеса обеспечивается свободным доступом в зону сварки, отказом от сложного оборудования. При использовании данного способа изготовления рабочего колеса полностью исключаются зоны непроваров или плохо стыкованных участков, что повышает надежность сварных соединений лопаток с дисками.

На фиг. 1 показан продольный разрез рабочего колеса центробежного компрессора, изготавливаемого данным способом.

На фиг. 2, 3 показан лопаточный диск.

На фиг. 4 показана сварка сплошного и лопаточного дисков.

Рабочее колесо центробежного компрессора содержит основной диск 1, покрывной диск 2, включающий лопаточный диск 3 с лопатками 4, отверстиями 5, внешним кольцом 6, внутренним кольцом 7 и сплошной диск 8.

Способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора заключается в том, что выполняют лопаточный диск 3 с расположенными на нем лопатками 4. Лопатки 4 фрезеруют, вскрывая при этом отверстия 5. Сварку дисков между собой осуществляют в два этапа. На первом этапе получают покрывной диск 2, сваривая сплошной диск 8 с лопатками 4 лопаточного диска 3 через отверстия 5. Наличие отверстий 5 между лопатками 4 позволяет без помех качественно проварить и зачистить сварные швы между лопатками 4 и сплошным диском 8. Участок "А" сварного шва выполняется с наружной стороны колеса. Для устранения деформаций, возникающих при сварке сплошного диска 8 с лопатками 4 лопаточного диска 3, покрывной диск 2 протачивают на карусельном станке. На втором этапе производят сварку основного 1 и покрывного 2 дисков. Для этого диски 1 и 2 собирают на прихватки, проваривают шов 1 и выполняют замыкающий сварной шов 2. Далее сборку обрабатывают на карусельном станке в чистовые размеры. Для обеспечения плавного перехода между свариваемыми деталями сварной шов 1 и поверхность "Б" протачивают. У основания лопаток 4 остается радиус от фрезы, который увеличивает износостойкость лопаток 4 при работе компрессора.

Таким образом, предлагаемый способ изготовления сварного рабочего колеса центробежного компрессора позволяет улучшить технологичность процесса, повысить надежность работы компрессора в целом.