闭式叶轮整体加工技术在商用空调上的研究与应用

唐华敏 黄泽坚

（珠海格力电器股份有限公司 珠海 519000）

引言

近年来，随着商用空调的快速发展，离心式中央空调已广泛运用于大型工业、建筑楼宇、数据中心、机场等多个领域，对空调能效要求日益提高[1]，使得企业在产品品质和可靠性管控方面面临巨大挑战。

压缩机是空调的核心部件，叶轮又是离心压缩机的心脏零件。常见焊接制造工艺为：机加、钎焊。将叶轮分为轮毂与轮盖两部分，叶片在轮毂上由五轴铣削而成，采用钎焊技术与轮盖焊接成型。焊接完成后做着色探伤、动平衡、超转速、二次着色、三坐标复检等一系列检测试验，合格后才能使用。全流程多达13道工序，工序复杂、周期长；其中焊接工艺对焊工技术要求高，耗时长，很容易产生质量问题造成叶轮报废，成本高昂。

一方面，因为制造周期长、工序复杂及焊接工艺人为依赖，导致叶轮动平衡合格率非常低，一次动平衡合格率不到30 %，其中：初始不平衡量大于5 g占比62.79 %，大于10 g占比13.95 %，叶轮直径越大，一次合格率越低。

另一方面，动平衡超差的叶轮需要人工去重进行配平（要求在100 mg以下），人工打磨一个超5 g的叶轮需要2 h，效率低下；容易出现人工打磨失误造成叶轮报废事故，重新加工又将面临冗长的制造周期，对于核心零件，存在极大的质量安全隐患及客户订单延误隐患。

为提高离心压缩机叶轮制造效率与质量水平，特开发闭式叶轮整体加工技术：一次成型，取消焊接。

1 理论分析

1.1 加工可行性分析

在航空发动机领域，对于叶轮叶盘整体加工已有成功应用案例，但在商用空调行业尚属第一次。……