專(zhuān)利名稱(chēng)：軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片。
背景技術(shù)：
軸流式水輪機(jī)葉片是承受水力載荷的主要部件，均勻布置，在承受很大的水力矩的同時(shí)，又受到微小的波動(dòng)載荷，會(huì)造成葉片局部位置發(fā)生疲勞損傷、出現(xiàn)裂紋。 內(nèi)部金屬骨架結(jié)合復(fù)合材料填充的形式，可以利用復(fù)合材料的高應(yīng)力強(qiáng)度，高疲勞強(qiáng)度的特點(diǎn)，使水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片避免出現(xiàn)裂紋，同時(shí)又可以利用金屬骨架剛度高的特點(diǎn)，承受水力載荷，不會(huì)發(fā)生較大變形。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種有效可行的軸流式水輪機(jī)葉片的設(shè)計(jì)理念，通過(guò)采用金屬骨架形式填充復(fù)合材料形式達(dá)到目的。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片，軸流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片體內(nèi)為金屬骨架，金屬骨架固定在葉片軸頭上，金屬骨架外部為復(fù)合材料填充體，復(fù)合材料填充體外部包裹蒙皮。本實(shí)用新型金屬骨架結(jié)構(gòu)可以提供足夠的剛度承受水力載荷，同時(shí)，又可以利用復(fù)合材料的獨(dú)特的鋪層設(shè)計(jì)，達(dá)到很好的疲勞性能，從而避免水流擾動(dòng)引發(fā)的轉(zhuǎn)輪葉片疲勞損傷。

圖I軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片圖2軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片金屬骨架
具體實(shí)施方式
如圖I所示的本實(shí)用新型為一種軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片，軸流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片體內(nèi)為金屬骨架3，金屬骨架3固定在葉片軸頭2上，金屬骨架外部為復(fù)合材料填充體，復(fù)合材料填充體外部包裹蒙皮I。本實(shí)用新型外層用疲勞特性好的復(fù)合材料包裹，避免轉(zhuǎn)輪葉片因受到波動(dòng)載荷導(dǎo)致疲勞損傷，從而確保整個(gè)轉(zhuǎn)輪葉片的疲勞壽命；同時(shí)，金屬骨架結(jié)構(gòu)可以提供足夠的剛度承受水力載荷，不會(huì)發(fā)生大的形變；而且，利用復(fù)合材料可加工性好的特點(diǎn)，可以加工出更為接近理論的轉(zhuǎn)輪葉片，從而保證水輪機(jī)效率。
權(quán)利要求1.一種軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片，其特征是軸流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片體內(nèi)為金屬骨架，金屬骨架固定在葉片軸頭上，金屬骨架外部為復(fù)合材料填充體，復(fù)合材料填充體外部包裹蒙皮。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種軸流式水輪機(jī)復(fù)合材料轉(zhuǎn)輪葉片，軸流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片體內(nèi)為金屬骨架，金屬骨架固定在葉片軸頭上，金屬骨架外部為復(fù)合材料填充體，復(fù)合材料填充體外部包裹蒙皮。本實(shí)用新型可以有效地利用特殊復(fù)合材料的抗疲勞性能和金屬骨架的剛度大的特點(diǎn)，保證軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片能夠承受循環(huán)應(yīng)力引起的疲勞損傷和水力載荷。
文檔編號(hào)F03B3/12GK202300785SQ20112037943
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者劉繼慧, 周佳亮, 李志和 申請(qǐng)人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司