CN102192187B - 径向风扇叶轮装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种径向风扇叶轮装置，该装置包括圆形的底片(2)、在中部具有进气孔(4)的圆形的盖片(3)以及在所述底片(2)与盖片(3)之间延伸的轮叶(6)。在两个盘片(2，3)中的至少一个盘片的边缘区域中安装有至少一个平衡件(13)。在所述轮叶(6)之间的间隙中，在所述盖片(3)和/或底片(2)的外部边缘区域中，在盘片表面的至少一面上构造有兜状的凹陷(9)。在至少一个所述兜状的凹陷(9)的区域中安装有至少一个平衡件(13)。

Description

径向风扇叶轮装置

技术领域

本发明涉及一种径向风扇叶轮装置，其包括圆形的底片、在中部具有进气孔的圆形的盖片以及在底片与盖片之间延伸的轮叶(Radschaufeln)，其中，在两个盘片中的至少一个盘片上，在盘片边缘区域中安装有至少一个平衡件(Ausgleichgewicht)。

背景技术

例如在DE19845501中就公开了这样一种装置。但是在这种装置中存在下述缺点，即由于夹子件上会产生涡流，因而在插装的夹子形平衡件上会出现干扰杂音，这种杂音是由与谐振腔相互作用的平衡件在典型的安装位置中，尤其是通过该平衡件上凸出的簧片生成的。

发明内容

本发明的基本目的在于，以开头所述类型的径向风扇叶轮装置为基础，对其作如下改进：一方面可以使平衡件的装配简单化，另一方面使得平衡件对流动特性的影响尽可能小，即不会因所述平衡件而导致额外的流动杂音。

根据本发明，上述目的是这样实现的：在轮叶之间的间隙中，在盖片和/或底片的外部边缘中，在盘片表面的至少一面的局部上，通过减小盘片厚度的方式构造有兜状的凹陷，而且，在至少一个所述兜状的凹陷的区域内安装有至少一个平衡件或多个平衡件。因此平衡件是以至少部分埋入相应盘片的方式安装的，这将减小流动杂音。通过根据本发明的解决方案，可以使平衡件具有精确的角位置(Winkellage)。此外，还实现了在插装平衡件时的良好的可实现性。

本发明的其他有利构造包含在各从属权利要求与并列的权利要求中。通过根据本发明的设计方案，由于在兜状的凹陷的区域中或在盖片和/或底片的外部边缘区域中的材料厚度是恒定的，因而可以将平衡件稳固地保持住。另外，还可以使用已存在的平衡件。由于夹子形的平衡件采用凹陷的或者遮蔽的(abgeschirmt)结构，特别是由于盘片壁被特别加厚，将对流动中的空气形成这样的流动控制，即，空气流动基本上发生在所插装的平衡件的上方。

附图说明

下面将通过附图中示出的实施例，对本发明进行详细阐述。其中：

图1是根据本发明的径向风扇叶轮装置的立体图，

图2是沿图1中的剖切线II-II剖开后的剖视图，

图3是图1所示的径向风扇叶轮装置的俯视图(Frontalansicht)，

图4示出了图2中A处的细节，

图5示出了图2中B处的细节，

图6是根据本发明的平衡件的侧视图，

图7是图6所示的平衡件的立体图，

图8以与图4一样的方式示出了本发明的另一实施形式的细节。

具体实施方式

在各附图中，相同的部件均以相同的附图标记标识，因此对相同的部件将只描述一次。

如图1所示，根据本发明的径向风扇叶轮装置包括风扇叶轮1，该风扇叶轮具有圆形的底片2以及在中部具有进气孔4的圆形的盖片3。在底片2与盖片3之间延伸有轮叶6。如图2所示，底片2被构造成钵状形式，其具有钵形的拱顶7，所述拱顶指向进气孔4的方向。在拱顶7之内形成有轮毂8，该轮毂用于将风扇叶轮1安装在电机(未示出)，尤其是外转子电机上。但是下述情形同样落入本发明的范围之内：底片2以其他方式与驱动电机相连接，从而使根据本发明的风扇叶轮1同样也能由内转子电机来驱动。风扇叶轮1优选构造成塑料压铸件。但是其同样也可以用金属或者用塑料与金属的复合物(Kombination)制成。如图2所示，盖片3在横截面上可以形成为弧形，这样，在气体沿着箭头方向X流动时，在盖片壁的区域内产生的流动损耗极小。本发明还涉及风扇叶轮1本身。

如分别在图1和3以及图4和5中所示出的那样，在轮叶6之间的间隙中，在盖片和/或底片的外部边缘区域中，在相应盘片表面的至少一面的局部上，通过减小盖片3和底片2的盘片厚度的方式构造有兜状的凹陷9。有利的是，兜状的凹陷9分别构造在底片2的外侧面10或者盖片3的外侧面11上。但同样有利的是，它们也可以构造在底片2或盖片3的双侧，或者构造在底片2与盖片3上。有利的是，在盖片3的外侧面11与内侧面12两个侧面上均存在兜状的凹陷9。在这种情况下，盖片3的朝向位于轮叶6之间的流动通道的那个面被视作盖片3的内侧面。

根据本发明的风扇叶轮装置另外包括至少一个平衡件13，该平衡件安置在盖片3和/或底片2的一个或多个兜状的凹陷9的区域中。通过减小底片2或盖片3的盘片厚度而形成的所述兜状的凹陷9从盘片外边缘14、15出发，朝着底片2或者盖片3的盘片中部方向延伸(参见图4、5)。如图4和5所示，根据本发明的平衡件13由大致弯折成U形的夹子构成，所述夹子由能够弹性变形的材料，特别是弹簧钢制成，其具有两条互相对置的夹脚16、17，在所述两条夹脚通过一弧形段18而在一端相连。在夹脚16、17的自由端的端部区域，夹脚16、17的间距小于底片2或盖片3在其外部边缘区域中或者在兜状的凹陷9的区域中的盘片厚度d。由于平衡件13被设计成这样的尺寸，因此在所述平衡件13已插入的状态下，所述平衡件13将以夹紧的方式安置在底片2或盖片3上。如图6和7进一步示出的那样，为在夹脚端处增加与另一夹脚17的间距，夹脚16的端部具有伸出的夹舌19，这是符合目的的。通过这种设计，就使得将根据本发明的平衡件13推拉至所述兜状的凹陷9的边缘上时变得容易。对此可尤其参阅图4和图5。从这些图中能够进一步看出，如果与夹舌19对置的夹脚17在其两条长边上具有彼此相对且指向另一夹脚16与夹子的弧形段18的卡舌21，则可能更加符合目的。对此也可参看图6和7，在这两幅附图中示出了根据本发明的夹子形的平衡件13。盖片3和/或底片2在其内侧面(即朝向构造在它们之间的流动通道的面)上，在兜状的凹陷9的区域中具有圆弧形延伸的保持槽22，在已插入的状态下，所述夹子形的平衡件13以其卡舌21啮合到所述保持槽中，并由此所述平衡件13被沿着径向方向固定住。如图4和5所示，卡舌21以其自由端在后侧夹紧保持槽22位于径向外侧的内壁。有利的是，兜状的凹陷9的深度h大于等于夹脚16、17的厚度D(即，h≥D)，这样，夹脚16、17是埋在兜状的凹陷9中的，因此不会对流动产生障碍。此外，有利的是，兜状的凹陷9的径向深度t大于等于(≥)夹脚16、17的长度l，而且，夹脚16、17的长度大于夹脚16、17的宽度。从图2和4尤其可以看出，在风扇叶轮1旋转时，顺着图2所示的箭头X方向会形成吸入气流，其中部分吸入气流还会在盖片3的外侧面上形成气流Z。在图4中可以看到，外侧的气流Z在伸出的夹舌19的区域内会导致涡流，并使夹舌19发生振动。由于这一原因，根据本发明，有利的是，在盖片3的位于兜状的凹陷9之前的区域中，在兜状的凹陷的长度上，在一侧构造有盘片壁的加厚层(Verdickung)23，从而在平衡件13已插入的状态下，使得盘片外侧面上的气流被引导过夹舌19。在这里，加厚层23相对兜状的凹陷9的底部24的高度至少相当于夹舌19的自由端到所述底部24的距离。如图5所示，在把平衡件13装配到底片2上时，并不需要构造这样的加厚层23，这是因为，在所述平衡件13已插入的状态下，夹舌19位于底片2的没有气流的外侧面10之上。

根据本发明的夹子形的平衡件13优选构造成冲弯件，其在弧形段18和卡舌21之间具有收缩部25。由此提高了夹脚17的灵活性，从而容易地使卡舌21插入及回弹到保持槽22中。

在图8中示出了本发明的另一实施例。在这里，与盖片3的剩余区域相比，盖片3的外侧边缘区域具有较大的厚度，例如1.5至2.5倍的厚度。但是，盖片3还可以拥有完全相等的厚度。根据本发明的平衡件13被推到盖片3的外侧边缘区域上，从而以其卡舌21啮合到保持槽22中，所述保持槽构造在内侧面12之上的兜状的凹陷9中。在盖片3上，在所述平衡件13的径向内置的端部之前构造有加厚层23，所述加厚层具有这样的高度，即，外壁上的气流(参见箭头Z)被引导过夹舌19的一侧，也就是说，加厚层23的高度至少与夹舌19的端部在盖片3的外部边缘区域中到所述盖片3的上部面的垂直距离相当。加厚层23可以圆弧状地构造在轮叶6之间，或者也可以整个圆形地延伸。

借助于附图中示出的风扇叶轮1及平衡件13的各个设计特征不仅可以应用在上面所说明的组合中，而且每一个设计特征本身(也就是说即便不依赖于其他设计特征)对于本发明来说也是重要的，它们可以与一个或多个所阐明的其他设计特征相组合。如同在上述不同实施变例中所阐述的那样，本发明另外还涉及没有平衡件的径向风扇叶轮以及平衡件本身。

本发明不限于所描述的实施例，而是包括所有在本发明的意义上具有相同作用的特征。另外，本发明迄今为止也不限于在各独立权利要求中限定的特征组合，其也可以被定义为已被全部公开的单个特征的一定特征的任意一种其他的组合方式。这意味着，原则上并在实践中，各独立权利要求中所述的每一个单个特征都可以删去或者被在至少一个本申请文件的其他地方所公开的单个特征所取代。就此而言，各权利要求仅应被理解为对于一个发明的一种最初表述尝试。

Claims (10)

1.一种径向风扇叶轮装置，其包括圆形的底片(2)、在中部具有进气孔(4)的圆形的盖片(3)以及在所述底片(2)与盖片(3)之间延伸的轮叶(6)，其中，在所述底片(2)和盖片(3)这两个盘片(2，3)中的至少一个盘片的边缘区域中安装有至少一个平衡件(13)，其中，在所述轮叶(6)之间的间隙中，在所述盖片(3)和/或底片(2)的外部边缘区域中，在盘片表面的至少一面上构造有凹陷(9)，所述凹陷从盘片外边缘(14,15)出发朝着盘片中部的方向延伸，而且，在至少一个凹陷(9)的区域中安装有至少一个平衡件(13)，所述凹陷(9)是通过减小盘片厚度而形成的，

其特征在于，所述凹陷(9)以兜状形式形成在盘片上表面上，其中，在所述盖片(3)上，在所述盖片的外侧面的盘片壁上构造加厚层(23)，从而使盘片外侧面上的气流被引导过已插入完毕的所述平衡件(13)的夹舌(19)。

2.根据权利要求1所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述平衡件(13)由大致弯折成U形的夹子构成，所述夹子由能够弹性变形的材料制成，其具有两条互相对置的夹脚(16，17)，所述两条夹脚通过弧形段(18)而在一端连接在一起，其中，所述夹脚(16,17)在它们自由端的端部区域中的距离要比兜状的凹陷(9)区域中的盘片厚度(d)更小。

3.根据权利要求2所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，为在一个夹脚端部处增加其与另一夹脚(16，17)的距离，一个夹脚(16，17)的端部具有伸出的所述夹舌(19)。

4.根据权利要求2所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述兜状的凹陷(9)的高度(h)大于等于所述夹脚(16，17)的厚度(D)。

5.根据权利要求2所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述兜状的凹陷(9)的径向深度(t)大于等于所述夹脚(16,17)的长度(l)。

6.根据权利要求2所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述夹脚(16，17)的长度(l)大于所述夹脚(16，17)的宽度。

7.根据权利要求3所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，与所述夹舌(19)对置的夹脚(17)在其两条长边上具有彼此相对且指向另一夹脚(16)与所述平衡件(13)的弧形段(18)的卡舌(21)。

8.根据权利要求7所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述盖片(3)和/或底片(2)在其内侧面，即朝向构造在它们之间的流动通道的面上，在所述兜状的凹陷(9)的区域中具有圆弧形延伸的保持槽(22)，所述平衡件(13)以其卡舌(21)啮合到所述保持槽中，所述平衡件(13)因此被沿着径向方向固定住。

9.根据权利要求7或8所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述平衡件(13)被构造成冲弯件，其在弧形段(18)和卡舌(21)之间具有收缩部(25)。

10.根据权利要求1所述的径向风扇叶轮装置，其特征在于，所述加厚层(23)形成在兜状的凹陷(9)之前的区域中。