СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ЛОПАСТЕЙ К СТУПИЦЕ КОЛЕСА
METHOD TO ATTACH BLADES TO WHEEL HUB

Изобретение относится к креплению лопастей на рабочих колесах центробежных вентиляторов, компрессоров, насосов, может применяться в лопастных смесителях и турбинах.
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.
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.
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.
Целью изобретения является обеспечение быстрой замены изношенных лопастей, применение простых в изготовлении деталей.
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.
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.
Изобретение поясняется чертежом, на котором показаны крепежные элементы лопаток со ступицей колеса.
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.