CN107100894A - 一种通风机用叶片、叶轮及叶轮的安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通风机用叶片、叶轮以及叶轮的安装方式,所述包括叶面和叶柄,所述叶面与所述叶柄通过扭曲段连接;所述叶片和轮毂组成叶轮,所述叶片安装方式简单,通过轮毂夹住叶柄然后螺栓固定即可形成叶轮。
Description
技术领域
本发明属于通风机用叶片技术领域,具体涉及一种通风机用叶片、叶轮及叶轮的安装方法。
背景技术
轴流通风机叶轮的气动性是决定风机性能好坏的主要因素,而叶轮叶片的剖面形状又是决定风机性能的关键。有关文献中有许多中形状,其中最重要的莫过于航空上使用的飞机机翼翼型;由于条件限制,其它领域或行业对于翼型的研究没有投入或者投入较少,常常采用航空的已有翼型作为风机叶轮叶片形状,并不能充分发挥翼型的最佳作用。
现有技术中,叶片由圆形叶柄和叶面组成,圆形叶柄与轮毂固定后形成叶轮。这样的叶片,叶柄比较粗,导致轮毂厚度较大,体积过大,不易搬运和安装。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、连接稳定牢固、轮毂本体较小、体积较轻的叶片,所述叶片组成的叶轮重量较轻,且所述叶轮安装方便。
为达到上述目的,本发明的技术方案如下:
一种通风机用叶片,包括叶面和叶柄,所述叶面与所述叶柄通过扭曲段连接。
在本发明的一个优选实施例中,所述叶柄上设有梯形结构。
在本发明的一个优选实施例中,所述扭曲段为多面体结构扭曲形成的扭曲结构。
在本发明的一个优选实施例中,所述扭曲段为多面体结构绕所述多面体结构的中轴线扭曲5°-90°形成的扭曲结构。
在本发明的一个优选实施例中,所述多面体为圆柱体、四方体或六面体中一种。
在本发明的一个优选实施例中,所述扭曲段、叶面和叶柄一体成型。
本发明所述的一种通风机用叶轮,包括若干叶片以及用于固定所述叶片的轮毂。
在本发明的一个优选实施例中,所述轮毂包括第一轮毂和第二轮毂。
本发明所述的一种通风机用叶轮的安装方法,包括以下步骤:
a.将叶片的叶柄夹在轮毂内;
b.通过螺栓将叶片的叶柄与所述轮毂固定连接,形成叶轮。
在本发明的一个优选实施例中,所述步骤将叶片的叶柄夹在轮毂内具体为:
通过第一轮毂和第二轮毂,将所述叶片的叶柄夹在第一轮毂和第二轮毂之间。
通过上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明中,通过将叶面与叶柄通过扭曲段连接,减少了叶柄的重量,同时,与叶片匹配的轮毂的体积也得到减小,方便使用,节省了轮毂的材料;安装时,轮毂变轻,安装方便。
本发明中,叶轮中轮毂体积减小,与现有技术相比,节省材料,安装方便。
本发明中的安装方法简单,适合于大部分人群的使用,无需过多工作人员一起搬运,使用方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的叶片的结构示意图;
图2为本发明提供的扭曲段的结构示意图;
图3为本发明提供的叶轮的结构示意图;
图4为本发明提供的现有技术的叶轮的结构示意图;
图5为本发明提供的轮毂的安装图;
图中数字和字母所表示的相应部件名称:
1、叶片;2、叶面;3、叶柄;4、扭曲段;5、轮毂;501、第一轮毂;502、第二轮毂;6、螺栓。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
参照附图1所示,本发明所述的一种通风机用叶片1,包括叶面2和叶柄3,具体地,所述叶面2与所述叶柄3通过扭曲段4连接。
其中,扭曲段4相当于原有叶片1的部分叶柄3,故本发明中的叶柄3,相对于现有技术,叶柄3质量较轻。
具体地,扭曲段4可以为多面体结构扭曲而成的扭曲结构。通过设置为扭曲结构,一方面,保证原始叶片1的整体长度不会减小,确保能够正常使用;另一方面,采用扭曲结构,使得轮毂5外部部分削去,减少了轮毂5的重量,轮毂5体积变小,使用时进风量会变大,提高叶片的工作效率;本发明便于安装和搬运,同时节省了材料。
本发明中保证叶片1的其它性能不会改变,由于叶柄3变短,其相应的参数、与轮毂5连接后形成叶轮的性能指标等等,均需要达标,而扭曲结构由于其本身的扭曲性,实现了整个叶轮功能的实现。
多面体,具体为由若干个平面多边形围城的封闭体,比如常见的圆柱体、圆锥体、四面体、六面体、三面体等等。将上述多面体进行扭转,即可形成常见的扭曲结构。
相对于现有的结构,本发明中的扭曲结构具有一定的扭曲度,保证了叶片1插入后的稳定性,如果直接是圆柱体或者其它多面体,则整个结构在轮毂5内容易攒动,随着轮毂5的转动,会发生叶片1窜动出来等事故的发生。同时,圆柱体或者其它多面体由于与叶柄3结构相似或相同,即其中轴线为同一条直线,则叶片更容易滑出轮毂5,且叶片1的稳定性比较差。
进一步地,相对于其它结构,扭曲结构是指物体受力而发生变形。其具有一定的变形程度,但是相对而言,物体本身长度没有改变。由于扭曲段4是连接叶面2和叶柄3的主要部件,如果采用一般的结构,无法实现叶片1的稳定安装以及整个叶轮的安全使用。扭曲段4就像我们常见的拧麻花一样,这样的结构,表面光滑,扭曲后有一定的弧度,即使得叶面2和叶柄3弧度连接,保证了连接的平稳和光滑。
进一步地,参照附图2所示,扭曲段4为多面体结构绕所述多面体结构的中轴线扭曲5°-90°形成的扭曲结构。
参照附图2,比如将四方体扭曲绕四方体的中轴线,分别扭曲5°、10°、40°、80°和90°,得到不同扭曲度的扭曲结构,图中A为扭曲度,比如10°、40°和80°。扭曲度的不同,导致四方体本体发生变化,拧成类似于麻花型的结构。而扭曲度的选择,一方面是与叶面2的长度有关系,另一方面是与需要安装的轮毂5有关系。可以根据需求,选择不同的扭曲度。
优选地,所述叶柄3上设有梯形结构。选用梯形结构,与现有的圆柱形叶柄相比,叶柄的粗度变小,故轮毂5的厚度变小,进一步减少了轮毂5的重量。且本发明中叶面2与叶柄3以及扭曲段4处于不同平面,同时设有梯形结构的叶柄3插入轮毂5,通过螺栓固定后,即可实现连接。相对于圆柱体等结构,设有梯形结构便于卡入或者固定于轮毂5内,且不易攒动。
且设有梯形结构的切割面为一端大一端小的结构,便于通过不同位置的螺栓进行固定。
实施例1
参照附图3所示,本实施例中,叶片1包括叶柄2、叶面3和扭曲段4。扭曲段4的扭曲角度数为40°。叶轮包括五个叶片1以及轮毂5。
本实施例中,扭曲段4、叶柄3和叶面2一体成型,叶片1整体表面光滑,与现有叶片1相比,多了扭曲段4,叶柄3较现有技术的叶柄短,扭曲段的长度可以根据实际需求进行调整。
结合附图4,现有技术中叶轮的结构,与本实施例的相比,轮毂5的结构明显大于本申请,需要的材料明显较多,重量明显增加。
一般的叶轮安装时,有轮毂比,毂比通常是针对轴流风机而言的。轮毂5直径与叶轮直径之比即轮毂比,轴流通风机有低压、中压和高压形式之分,在给定流量下,轮毂比越大,则输出压力越大。
一般轴流风机的轮毂比为0.35,即轮毂5的直径:叶轮的直径=0.35.而通过本发明,轮毂比依然是0.35,此时轮毂5的直径=本发明轮毂的直径+本发明扭曲段的长度;而叶轮的直径并没有因此改变。
通过上述分析可知,本发明中,使得轮毂比在保持不变的情况下,轮毂5本体的直径得到减小,即轮毂5的原料得到减少,重量大大减轻。
安装时,先将叶片1的叶柄3插入轮毂5,然后通过螺栓将叶柄3与轮毂5固定连接。
本实施例中,叶轮安装方式比较简单,轮毂5相对于现有技术,少了长度为扭曲段的圆环结构,整体重量得到减轻,节省了不少原料。
参照附图所示,为现有技术中的叶轮,通过附图可以看到,其在结构上与本申请相比,体积庞大,轮毂较重,不仅浪费原料,而且加工、安装等等一系列工作都不方便进行。
实施例2
参照附图,本实施例中,叶片1包括叶柄3、叶面2和扭曲段4。扭曲段4的扭曲角度为60°。叶轮包括五个叶片1以及轮毂5。
本实施例中,叶柄3包括一四方形和四方形连接的梯形结构,梯形结构上下边中较长的一边与四方形接触。
进一步地,梯形结构实质为宽度逐渐变大的结构,比如梯形可以用圆台等类似的宽度逐渐变大的其它结构替代。
具体地,参照附图5所示,本实施例中,轮毂5为两个,即对称的第一轮毂501和第二轮毂502。
安装时,首先将叶片1夹在第一轮毂501和第二轮毂502之间,即第一轮毂501和第二轮毂502将叶片1夹紧,然后通过三个螺栓6将第一轮毂501、第二轮毂502以及叶片1固定,其它叶片1按照同样的方式安装,即可形成本发明的叶轮。
本发明中,由于叶柄3含有宽度逐渐变大的梯形结构,故可以根据叶柄3的形状,将螺栓6的数量定为3个,3个螺栓6均布于梯形上,此时每个叶片均通过三个螺栓6与轮毂5固定。
与圆柱形叶柄相比,梯形结构与轮毂5安装时,插入孔变小,轮毂5的体积变小,进风量较大。
拆卸时,将三个螺栓6拆卸,即可实现叶片1的拆卸,然后依次拆卸下所有的叶片1,此时轮毂5也会被拆开,变成第一轮毂501和第二轮毂502。
本实施例中,由于轮毂5采用对称结构,相比于之前的直接插入结构。轮毂5便于拆卸,将变小后的轮毂5再拆分为两个对称的轮毂,使得大多数工人可以单独拿得动轮毂5,同时,拆卸或安装叶轮时,两个工人互相配合,即可轻松安装或者拆卸整个叶轮。
本发明中,通过简单的扭曲段,实现了叶片1整体重量变轻,与叶片1配合的轮毂5体积减少、直径变短的特点,虽然只是一个小小的改动,但是因为这一改动,使得轮毂5的原材料得到大大节省,每个轮毂5的原材料节省20%以上,甚至可以高达50%。
本发明的轮毂5与现有技术相比,轮毂5厚度较薄,圆形结构的直径较短,极大的节省了材料,提高了叶轮工作时的进风量,使得叶轮的工作效率得到大的提升。
与现有的轮毂相比,本申请中的叶轮,体积较轻,结构简单,且进风量大,工作效率高。
本发明中的叶片1,应用于叶轮时,使得叶轮的组装方便,叶片1与轮毂5形成的叶轮,结构稳定、牢靠。不易发生窜动、脱落等事故的发生。尤其是叶柄中梯形结构的使用,使得轮毂5与叶柄3连接处,随着使用次数的增多,结构更加紧凑,连接更加稳固,有效的减少了叶轮使用中窜动的发生。
本发明中,由于叶片1结构的改进,使得与叶片1配合使用的轮毂5结构也得到改变,即轮毂5本体的直径变小,少了一个圆环的体积,此时的轮毂,可以节省不少材料,轮毂重量较轻,满足大多数工人能够单独拿起或者搬运的要求,更满足仅仅两个工人即可实现整个叶轮的拆卸、安装的功能,且安装拆卸过程简单,方便操作。
本发明所述的叶轮,安装方式简单,通过两个轮毂5、叶片1以及每个叶片1配合三个螺栓6,即可实现整个叶轮的拆卸安装,无需过多的工作人员或者其它辅助设备。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种通风机用叶片,包括叶面和叶柄,其特征在于:所述叶面与所述叶柄通过扭曲段连接。
2.根据权利要求1所述的一种通风机用叶片,其特征在于:所述叶柄上设有梯形结构。
3.根据权利要求1所述的一种通风机用叶片,其特征在于:所述扭曲段为多面体结构扭曲形成的扭曲结构。
4.根据权利要求3所述的一种通风机用叶片,其特征在于:所述扭曲段为多面体结构绕所述多面体结构的中轴线扭曲5°-90°形成的扭曲结构。
5.根据权利要求3所述的一种通风机用叶片,其特征在于:所述多面体为圆柱体、四方体或六面体中一种。
6.根据权利要求1所述的一种通风机用叶片,其特征在于:所述扭曲段、叶面和叶柄一体成型。
7.一种通风机用叶轮,其特征在于:包括若干如权利要求1-6任一所述的叶片以及用于固定所述叶片的轮毂。
8.根据权利要求7所述的一种通风机用叶轮,其特征在于:所述轮毂包括第一轮毂和第二轮毂。
9.一种通风机用叶轮的安装方法,其特征在于:包括以下步骤:
a.将叶片的叶柄夹在轮毂内;
b.通过螺栓将叶片的叶柄与所述轮毂固定连接,形成叶轮。
10.根据权利要求9所述的一种通风机用叶轮的安装方法,其特征在于:所述步骤将叶片的叶柄夹在轮毂内具体为:
通过第一轮毂和第二轮毂,将所述叶片的叶柄夹在第一轮毂和第二轮毂之间。
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