CN101473141B - 风扇叶片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轴流风扇的风扇叶片，该风扇叶片具有叶片体(1)，该叶片体由一个内部的嵌入件(3)和一个部分地围住该嵌入件的外部叶片成型件(2)构成，该叶片成型件由强度小于嵌入件(3)的材料形成，其中该嵌入件(3)形成为一个基本上适合叶片体(1)形状的平面金属件，该平面金属件在风扇叶片底部区域(7)内具有无涂层的平坦固定段(4)。

Description

风扇叶片
技术领域
本发明涉及一种轴流风扇的风扇叶片，该风扇叶片具有叶片体，该叶片体由一个内部的嵌入件和一个部分地围住该嵌入件的外部叶片成型件构成，该叶片成型件由强度(Festigkeit)小于嵌入件的材料形成。
背景技术
这样的风扇叶片公开在EP1571346A2中。在此，嵌入件由布置成相互垂直的两个板形单件来构成。通过构造嵌入件，叶片体一定得具有相对较大的厚度，从而完全地包围该嵌入件。因此，材料费用较高，此外旋转叶片轮的离心力提高，这导致力负荷较大。此外，两个板形单件的制造和预装配的成本过高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风扇叶片，该风扇叶片一方面可以使制造和安装的成本较低，并且实际上在旋转时沿着杆纵向基本上不承受材料拉伸。
根据本发明，这些通过下面来实现，即嵌入件形成为一个基本上适合叶片成型件形状的平面金属件，该平面金属件在风扇叶片底部区域内具有无涂层的平坦固定段。根据本发明，该叶片成型件形成为塑料注塑件。根据本发明，固定段不是相对于外部风扇叶片轮廓突出，而是固定段成一体地形成在叶片结构中。由于固定段的平坦平面构造，在同时定向的情况下可以方便地安装本发明的风扇叶片。通过本发明的布置，本发明风扇叶片轮在其内部的大部分由嵌入件本身构成，该嵌入件可以形成为相对较薄，例如它可以由2mm厚的钢板或者铝板来制成。塑料压力注塑包封在这里是这样的，即实现嵌入件的覆盖，但是塑料容积可以被保持得较小。优选地，固定段布置在风扇叶片底部区域的大约中间位置上，并且直接从底部区域的边缘延伸到叶片成型件中。因此，在风扇叶片轮内可以实现非常均匀的力引入，并且可以直接地从嵌入件中接收驱动力和离心力，因此实现由塑料所形成的叶片成型件的力松驰，因此在工作时叶片成型件没有被拉长。
此外，本发明涉及一种使用本发明风扇叶片的风扇轮。
附图说明
本发明风扇叶片的有利构型记载在从属权利要求中，并且根据附图中所示的实施例来详细地解释本发明。在附图中：
图1是本发明风扇叶片的正视图；
图2是图1的、但是沿着嵌入件上部的纵向截面所截取的风扇叶片的正视图；
图3作为单个视图示出了图2的嵌入件；
图4是本发明嵌入件的侧视图；
图5是本发明风扇轮的正视图；
图6是图5的本发明风扇轮的单个正视图。
具体实施方式
本发明的风扇叶片包括叶片体1，该叶片体1由嵌入件3和一个部分地包封该嵌入件3的外部叶片成型件2构成。该嵌入件3被埋入到叶片成型件2内，并且除其没有涂层的固定段4之外完全被包围。叶片成型件2优选地形成为塑料注塑件，并且在塑料注塑件的注塑过程中嵌入件3同时被压力注塑包封。尤其地，采用聚酰胺塑料或者聚丙烯或者聚丁烯对苯二酸酯(PBT)用作塑料材料。根据本发明，在压力注塑包封之前使嵌入件3设置有作为增附剂的底漆层是合适的。如图1所示，固定段4仍然保持没有涂层，因此在这里，由金属板所形成的嵌入件3直接地固定在风扇轮的轮毂的固定法兰上。固定段4具有用来进行固定的孔5，所需要的固定螺钉26可以被插入通过该孔5。此外，在固定段4中形成校准空隙6，适合于风扇轮毂21固定法兰22的突出部24被安装到该校准空隙中，参见图5和6。固定段4被形成平坦的并且是平面的，因此可以整个平面地接触相应的固定法兰。如从图1和2所看到的那样，固定段4大约布置在风扇叶片底部区域7的中间处并且直接地从底部区域7的边缘8延伸到叶片成型件2中。因此嵌入件3以它的固定段4不是伸出到边缘8上方，而是成一体地形成在叶片成型件2的内部中。尤其如图4所看到的那样，嵌入件3从固定段4开始形成为拱形成型件。在这里，不仅沿着纵向轴线Y-Y的方向而且沿着横向轴线X-X的方向呈拱形。相应的拱形结构也提供给本发明的风扇叶片。由于固定段4形成为平坦的，因此它由反向拱形过渡区域10来包围。此外，在附图中可以知道，在所示的实施例中，嵌入件3具有两个加强筋12。这些加强筋12呈轮辐形地从固定段4的周围沿着纵向延伸或者叶片体1的或者嵌入件3的纵向轴线Y-Y的方向延伸。加强筋12被模压到嵌入件3的材料中。有利的是，嵌入件3由厚度例如为2mm的钢板或者铝板构成。此外还应该知道，嵌入件3具有许多形成在其平面上的穿孔13。尤其地，这些穿孔13可形成圆形，但是也可以形成椭圆形。在用叶片成型件2的塑料材料进行压力注塑包封时，塑料材料可以通过这些穿孔13，因此实现了嵌入件3两侧塑料的连续连接。
穿孔13的分布是这样的，多数穿孔13布置在加强筋12端部和与叶片成型件2底部段7相对置的端部之间以及沿着风扇叶片轮或者风扇叶片的旋转方向布置在位于加强筋12和风扇叶片的每个后部纵向边缘11之间的区域内。因此，穿孔13这样地布置在具有较大塑料重叠处，即它们存在于该区域内并且确保塑料材料的连续连接。穿孔13还形成在过渡段10的直接邻近周围。通过加强筋12同样地由叶片成型件2的塑料材料来完全包围的方式，在此于两个主体之间也获得了形状配合和力配合的连接。
在图2中可以看出，嵌入件3的形状和叶片体1的形状是这样适配的，即叶片体1和嵌入件3的分界边缘在底部区域7彼此落在一起，并且沿着嵌入件3的纵向Y-Y的两个相对分界边缘和叶片体1的相应分界边缘这样地相互延伸，以致从底部区域7开始，在这些边缘之间具有一个扩宽的间隙区域。在此，沿着旋转方向位于后面的分界边缘11、11a区域的间隙区域14形成得比沿着旋转方向位于前部的纵向边缘11b、11c的间隙区域15大得多，即在沿着旋转方向位于叶片体的前部区域内，叶片成型件2相对于嵌入件3仅较小地重叠。有利的是，该嵌入件3具有一个最大长度I，该最大长度I大致为叶片体1最大长度L的大约60％到85％、优选为大约75％到80％。此外，嵌入件3具有一个最大宽度b，该最大宽度b为叶片体1的最大宽度B的35％到60％、优选为38％到53％。
因此，根据本发明，可以实现嵌入件3和叶片成型件2的适配，这种适配在风扇叶片内部产生了最佳的力分配，因此避免了风扇叶片成型件2的长度变化。
根据本发明的风扇轮20包括一个空心圆柱体轮毂21，固定法兰22形成在该轮毂21的圆周上。根据本发明的风扇叶片被固定在这些固定法兰22上。轮毂21由压铸铝或者钢构成，并且可以形成直流电动机的转子。用固定段4将根据本发明的风扇叶片固定在固定法兰22上。在是压铸铝转子的情况下，固定法兰22可被浇铸到转子上。与之相反，如图5和6所示那样，如果该转子是由钢形成的，则固定法兰22按圆周被焊接在轮毂21上。合适的是，固定法兰22可以制成冲压件或者冲压弯件。由于通过焊接固定法兰22来实现本发明的固定，因此可以任意地改变叶片成型件2的大小和定位。固定法兰22可以形成为钢板冲压弯件，该钢板冲压弯件包括一个中间定位段(Anlageabschnitt)27，该中间定位段27具有各自在纵向侧28弯曲的加强桥接部29。加强桥接部29具有基本上是三角形的形状，其中加强桥接部29的尖形指向定位段27的自由端。因此尤其在下部固定区域内形成了一个横截面为U形的、固定法兰22的结构，在该下部固定区域中，它们被焊接在轮毂21上。
本发明并不局限于所示出的和所描述的实施例，而是也包括所有按本发明意义而言等同的实施方式。此外，本发明直到现在也不局限于在权利要求1中所限定出的特征组合，而是也可以通过所有全部公开的单个特征的规定特征的每个任意其它组合来限定出。这意味着，基本上从实际的角度上看，权利要求1的每个单个特征可以删除或者通过至少一个在本申请其它位置上所公开的单个特征来替换。就此而言，权利要求1仅被理解成本发明的首次阐述尝试(Formulierungsversuch)。说明书正文。

Claims (11)

1.一种轴流风扇的风扇叶片，该风扇叶片具有叶片体(1)，该叶片体由一个内部的嵌入件(3)和一个部分地围住该嵌入件的外部叶片成型件(2)构成，该叶片成型件由强度小于嵌入件(3)的材料形成，其中该嵌入件(3)形成为一个基本上适合叶片体(1)形状的平面金属件，该平面金属件在风扇叶片底部区域(7)内具有无涂层的平坦固定段(4)，其中所述固定段(4)布置在风扇叶片底部区域(7)的大约中间位置上，并且可直接地从底部区域(7)的边缘延伸到叶片成型件(2)内，
其特征在于，所述嵌入件(3)从平坦固定段(4)开始不仅在叶片体纵向而且在叶片体横向均具有拱形的轮廓，并且所述固定段(4)从底部区域(7)的边缘开始由一个反向弯曲的过渡区域(10)来包围，其中，所述嵌入件(3)具有最大长度(I)和最大宽度(b)，所述嵌入件(3)的最大长度(I)为叶片体(1)的最大长度(L)的60％到85％，所述嵌入件(3)的最大宽度(b)为叶片体(1)的最大宽度(B)的35％至60％。
2.根据权利要求1所述的风扇叶片，其特征在于，所述叶片成型件(2)形成为塑料注塑件。
3.根据权利要求1或2所述的风扇叶片，其特征在于，所述嵌入件(3)具有至少一个加强筋(12)，该至少一个加强筋呈轮辐状地从固定段(4)的周围沿着叶片体(1)的纵向轴线(Y-Y)的方向延伸。
4.根据权利要求1或2所述的风扇叶片，其特征在于，所述嵌入件(3)具有许多形成在其面上的穿孔(13)。
5.根据权利要求4所述的风扇叶片，其特征在于，所述穿孔(13)的多数形成在加强筋(12)的端部和叶片体(1)的与底部段(7)相对置的端部之间，以及形成在沿着风扇叶片的旋转方向上的区域内并且在加强筋(12)和叶片体(1)位于旋转方向上的纵向边缘之间。
6.根据权利要求1或2所述的风扇叶片，其特征在于，所述嵌入件(3)的形状和所述叶片体(1)的形状这样地相互适配，即，使叶片体和嵌入件(3)的分界边缘在底部区域(7)内彼此落在一起，并且在所述嵌入件(3)纵向上两个对置的分界边缘(11a、11c)和所述叶片体(1)的相应分界边缘(11、11b)这样地相互调整，以致从底部区域(7)开始在这些边缘之间形成一个扩宽的间隙区域(14、15)。
7.根据权利要求1或2所述的风扇叶片，其特征在于，所述嵌入件(3)的最大长度(I)为叶片体(1)的最大长度(L)的75％到80％。
8.根据权利要求1或2所述的风扇叶片，其特征在于，所述嵌入件(3)的最大宽度(b)为叶片体(1)的最大宽度(B)的38％至53％。
9.一种风扇轮，该风扇轮包括轮毂(21)和固定在已形成的固定法兰(22)上的风扇叶片，其特征在于，所述风扇叶片根据权利要求1至8中的任一项来形成，并且所述固定法兰(22)由钢形成并且通过焊接与轮毂(21)相连接。
10.根据权利要求9所述的风扇轮，其特征在于，由钢板形成的固定法兰(22)被形成为成型件或者成型弯件，并且由平坦的定位段(27)和在它的两个相对纵向侧(28)上被弯曲的加强桥接部(29)来形成，其中所述固定法兰(22)的定位段与所述嵌入件(3)的固定段(4)产生接触。
11.一种风扇轮，该风扇轮包括轮毂(21)和固定在已形成的固定法兰(22)上的风扇叶片，其特征在于，所述风扇叶片根据权利要求1至8中的任一项来形成，并且所述轮毂(21)和固定法兰(22)均由压铸铝构成，它们相互连接成一体。
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