[发明专利]一种叶轮、切割方法及其应用

权利要求书

1.一种叶轮，包括前盖板、后盖板和设于前盖板和后盖板之间的复数片叶片，每片所述叶片的两侧分别与所述前盖板和后盖板形成连接，其特征在于所述后盖板上设于若干切割缺口，每个所述切割缺口分别位于相邻的两片所述叶片之间，每个所述切割缺口都为三角形，所述三角形的两边为曲线边、另一边为直线边，所述叶片I的背面与后端盖外圆的交点为A点，位于所述叶片I弯曲方向的、相邻的所述叶片II的工作面与后端盖外圆的交点为B点，所述的一曲线边为A点与B点之间的圆弧段AB，所述A点到所述叶片II工作面的垂线为AA´，所述另一曲线边的一端点为C点，所述A点与C点的连线与所述垂线AA´之间的夹角为θ。

2.根据权利要求1所述的一种叶轮，其特征在于所述连线AC位于所述垂线AA´右侧时，所述的夹角θ为负值，反之，所述连线AC位于所述垂线AA´左侧时，所述的夹角θ为正值，所述夹角θ的取值区间为：-20°~20°。

3.根据权利要求1或2所述的一种叶轮，其特征在于所述夹角θ值为-20°、-10°、0、10°、20°。

4.一种叶轮的后盖板切割方法，用于切割所述后盖板上的切割缺口，每个所述切割缺口都为三角形，所述三角形的两边为曲线边、另一边为直线边，其特征在于所述的步骤包括：

确定曲线边AB：选取相邻的叶片I和叶片II，分别确定A点和B点：所述叶片I的背面与后端盖外圆的交点为A点，位于所述叶片I弯曲方向的、相邻的所述叶片II的工作面与后端盖外圆的交点为B点，所述圆弧段AB即为曲线边AB；

确定基准垂线AA´：所述A点到所述叶片II工作面的垂线即为基准垂线AA´；

确定C点：所述C点位于所述叶片II背面上，所述BC为另一曲线边，所述直线AC即为直线边，所述直线AC与所述垂线AA´之间的夹角为θ；

切割缺口ABC；

重复上述步骤，依次切割各个所述切割缺口。

5.根据权利要求4所述的一种叶轮的后盖板切割方法，其特征在于确定所述夹角θ的取值范围：所述夹角θ的取值区间为：-20°~20°，所述连线AC位于所述垂线AA´右侧时，所述的夹角θ为负值，反之，所述连线AC位于所述垂线AA´左侧时，所述的夹角θ为正值。

6.根据权利要求5所述的一种叶轮的后盖板切割方法，其特征在于所述夹角θ值为-20°、-10°、0、10°、20°。

7.根据权利要求4-6中任选一项所述的一种叶轮的后盖板切割方法，其特征在于对叶轮进行三维建模，根据不同θ角，形成不同的叶轮模型，所述的叶轮模型为完成对后盖板进行切割后的叶轮模型，对叶轮模型中的流体区域，用ANSYS-ICEM软件划分网格，导入ANSYS-CFX软件进行数值模拟。

8.根据权利要求7所述的一种叶轮的后盖板切割方法，其特征在于对模拟的数值结果进行后处理，作出流量-扬程曲线，流量-轴向力曲线；选取θ角最佳值的方案，用于切割缺口。

9.一种卧式多级离心泵，其特征在所述叶轮为权利要求1所述的叶轮。