专利名称：轴流式水轮机复合材料转轮叶片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轴流式水轮机复合材料转轮叶片。
背景技术：
轴流式水轮机叶片是承受水力载荷的主要部件，均匀布置，在承受很大的水力矩的同时，又受到微小的波动载荷，会造成叶片局部位置发生疲劳损伤、出现裂纹。 内部金属骨架结合复合材料填充的形式，可以利用复合材料的高应力强度，高疲劳强度的特点，使水轮机转轮叶片避免出现裂纹，同时又可以利用金属骨架刚度高的特点，承受水力载荷，不会发生较大变形。发明内容本实用新型的目的是提供一种有效可行的轴流式水轮机叶片的设计理念，通过采用金属骨架形式填充复合材料形式达到目的。本实用新型的技术方案为一种轴流式水轮机复合材料转轮叶片，轴流式水轮机的转轮叶片体内为金属骨架，金属骨架固定在叶片轴头上，金属骨架外部为复合材料填充体，复合材料填充体外部包裹蒙皮。本实用新型金属骨架结构可以提供足够的刚度承受水力载荷，同时，又可以利用复合材料的独特的铺层设计，达到很好的疲劳性能，从而避免水流扰动引发的转轮叶片疲劳损伤。
图I轴流式水轮机复合材料转轮叶片图2轴流式水轮机转轮叶片金属骨架
具体实施方式
如图I所示的本实用新型为一种轴流式水轮机复合材料转轮叶片，轴流式水轮机的转轮叶片体内为金属骨架3，金属骨架3固定在叶片轴头2上，金属骨架外部为复合材料填充体，复合材料填充体外部包裹蒙皮I。本实用新型外层用疲劳特性好的复合材料包裹，避免转轮叶片因受到波动载荷导致疲劳损伤，从而确保整个转轮叶片的疲劳寿命；同时，金属骨架结构可以提供足够的刚度承受水力载荷，不会发生大的形变；而且，利用复合材料可加工性好的特点，可以加工出更为接近理论的转轮叶片，从而保证水轮机效率。
权利要求1.一种轴流式水轮机复合材料转轮叶片，其特征是轴流式水轮机的转轮叶片体内为金属骨架，金属骨架固定在叶片轴头上，金属骨架外部为复合材料填充体，复合材料填充体外部包裹蒙皮。
专利摘要本实用新型涉及一种轴流式水轮机复合材料转轮叶片，轴流式水轮机的转轮叶片体内为金属骨架，金属骨架固定在叶片轴头上，金属骨架外部为复合材料填充体，复合材料填充体外部包裹蒙皮。本实用新型可以有效地利用特殊复合材料的抗疲劳性能和金属骨架的刚度大的特点，保证轴流式水轮机转轮叶片能够承受循环应力引起的疲劳损伤和水力载荷。
文档编号F03B3/12GK202300785SQ20112037943
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者刘继慧, 周佳亮, 李志和 申请人:哈尔滨电机厂有限责任公司