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专利号: 2021110817095
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其包括壳体(1)、离心叶轮(2)、连接轴组件(3),壳体的泵腔内安装有离心叶轮,离心叶轮通过连接轴组件安装于壳体上,离心叶轮包括轮毂(21),轮毂的外周设有主叶片(22)、螺旋诱导叶片(23),螺旋诱导叶片位于主叶片的上游,其特征在于:连接轴组件(3)包括第一轴(31)、第二轴(32),第二轴的左端插入第一轴右端的台阶凹孔内,第二轴的右端与发动机的燃烧部或喷射部连接,第一轴的左端具有台阶部(37),台阶部插入轮毂的相应台阶孔内,第一轴的左端具有第一螺纹孔,第一螺纹孔内连接有第一螺杆(33),第一螺杆的左端具有肩头部(36),肩头部具有挤压锥形面(38),挤压锥形面与轮毂的相应锥形面相配合,第一螺杆的右端具有第二螺纹孔,第二螺纹孔内连接有第二螺杆(34),第二螺杆的左端连接有导流帽(35)。

2.如权利要求1所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述轮毂(21)的左端设有连接腔(24),肩头部(36)、第二螺杆(34)位于连接腔内,第一轴(31)的外周设置有键槽、连接键(25),第一轴通过连接键与轮毂相连接,与挤压锥形面(38)相配合的轮毂的锥形面与台阶凹孔邻近设置。

3.如权利要求2所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述壳体(1)的泵腔具有相对设置的前侧壁(11)、后侧壁(12),前侧壁与后侧壁之间设置有扩压器导叶(13),多个扩压器导叶沿周向均匀分布,扩压器导叶位于离心叶轮(2)的径向外侧,前侧壁、后侧壁包括依次连接的第一倾斜部(14)、凸起部(16)、第二倾斜部(15),第一倾斜部、凸起部、第二倾斜部沿径向依次连接,相邻扩压器导叶之间的后侧壁(12)上设置有凹槽(17),凹槽以凹陷的方式去除材料地形成。

4.如权利要求3所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述凹槽(17)内设置有一个或多个辅助导叶(18)。

5.如权利要求4所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述凹槽(17)的径向内端和径向外端都为弧形部。

6.如权利要求5所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述凹槽(17)的轴向深度从径向内端至径向外端逐渐增大。

7.如权利要求6所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,相邻的扩压器导叶(13)之间设置有两个辅助导叶(18),辅助导叶的内半径与扩压器导叶的内半径相等,辅助导叶的外半径与扩压器导叶的外半径不相等;且扩压器导叶具有外半径R,辅助导叶具有外半径R1,R1<R,且R1=(0.70‑0.97)R。

8.如权利要求7所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,所述扩压器导叶(13)的叶型与辅助导叶(18)的叶型不同,且扩压器导叶的叶片厚度沿液流方向逐渐增大,辅助导叶的叶片为等厚叶片。

9.如权利要求2或7所述的一种用于火箭发动机的涡轮泵装置,其特征在于,诱导轮包括螺旋诱导叶片(23),螺旋诱导叶片包括多个第一螺旋叶片(231)、多个分流螺旋叶片(232),分流螺旋叶片设置于第一螺旋叶片之间,分流螺旋叶片的叶片进口角大于第一螺旋叶片的叶片进口角,分流螺旋叶片的叶片出口角大于第一螺旋叶片的叶片出口角,且大小关系为1.05‑1.3倍。