CN110701104A

CN110701104A - 一种风机的风扇结构

Info

Publication number: CN110701104A
Application number: CN201911114539.9A
Authority: CN
Inventors: 蒋剑; 陈岩; 王欢; 王宇峰; 黄青宇
Original assignee: Suzhou Railway Locomotive Polytron Technologies Inc
Current assignee: Suzhou Railway Locomotive Polytron Technologies Inc
Priority date: 2019-11-14
Filing date: 2019-11-14
Publication date: 2020-01-17

Abstract

本发明公开了一种风机的风扇结构，属于风机叶片技术领域。包括扇叶和轮毂，所述扇叶根部上部分固定连接于轮毂侧壁，所述扇叶根部下部分突出于轮毂侧壁和轮毂下表面；所述扇叶根部下部分与轮毂侧壁之间固定设置有连接部，所述连接部为三角形结构，所述连接部包括连接部头部和连接部尾部，所述连接部头部固定连接于扇叶根部下部分，所述连接部头部朝向轮毂上表面反方向，所述连接部头部和连接部尾部之间以曲面过渡连接；所述扇叶为前缘弯掠式结构。本发明减小了风扇总体厚度；扇叶采用前缘弯掠式，采用改进翼型，具有优秀的降噪效果；轮毂侧壁不会有积灰死角，风扇不会出现积灰和卷入杂物的情况。

Description

一种风机的风扇结构

技术领域

本发明属于风机叶片技术领域，具体涉及一种风机的风扇结构。

背景技术

发动机冷却风扇是车辆冷却系统的重要组成部分，风扇的性能直接影响着发动机的散热效果，进而影响发动机的性能。大型汽车运行环境复杂，风扇中心的轮毂内侧经常会出现积灰、卷入杂物的情况，降低风扇运转的效率，同时减少风扇的使用寿命。而且现在的风扇普遍轮毂厚度过高，导致风扇的厚度过高，且现在的风扇噪音情况严重。

公开号为CN108167223A的中国发明“一种波纹降噪叶片及包括该叶片的风扇”提供了一种波纹降噪叶片，此发明叶片的吸力面上设置波纹降噪结构，波纹降噪结构沿叶尖至叶根的方向分布。波纹降噪结构由至少一组波峰和波谷构成，每组波峰和波谷均沿着叶片后缘至叶片前缘的方向设置，即每组波峰和波谷的长度方向与叶片后缘至叶片前缘的方向相同，多组波峰和波谷形成波纹降噪结构从叶尖向叶根方向设置。当气流流过叶片的吸力面时，由于叶片的吸力面和后缘处存在波纹降噪结构的波峰和波谷结构，气流会有向波纹降噪结构中的波谷汇集的趋势，达到减少气流附面层分离或延迟气流附面层分离的效果，最终降低风扇宽频涡流噪声。

公开号为CN110259722A的中国发明“一种轴流风机用降噪叶轮”提供了一种轴流风机用降噪叶轮，包括轮毂以及若干安装于所述轮毂上的叶片，所述叶片表面形成弯道结构，沿轮毂的圆截面平行方向，设置于轮毂上的若干叶片上的弯道结构，形成第一风道；所述轮毂连接有电机，当所述电机带动轮毂转动时，相邻的叶片之间成型第二风道，叶片工作中与空气产生的噪音，通过第一风道以及第二风道将其分解，进而降低叶轮工作中的噪音。此发明中的轴流风机用降噪叶轮，降噪效果好，生产方便。

但上述两件发明专利并未对轮毂进行改进，轮毂内侧依然会出现积灰、卷入杂物的情况，且风扇总体厚度较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种风扇总体厚度较薄的、轮毂内侧不会有积灰死角和具有降噪效果的风机的风扇结构。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种风机的风扇结构，包括扇叶和轮毂。

所述轮毂为圆盘形结构，所述轮毂中心设置有通孔，所述轮毂下表面中心通孔处设置有环形凸起，所述环形凸起轴线与所述通孔轴线重合；

所述扇叶根部上部分固定连接于轮毂侧壁，所述扇叶根部下部分突出于轮毂侧壁和轮毂下表面；所述扇叶根部下部分与轮毂侧壁之间固定设置有连接部，所述连接部为三角形结构，所述连接部包括连接部头部和连接部尾部，所述连接部头部固定连接于扇叶根部下部分，所述连接部头部朝向轮毂上表面反方向，所述连接部头部和连接部尾部之间以曲面过渡连接；

所述扇叶为前缘弯掠式结构，所述扇叶前缘高度不高于轮毂上表面的高度。

进一步地，所述轮毂厚度为6.5mm-9mm，轮毂比为0.39-0.55。

进一步地，所述扇叶个数为5-11个。

进一步地，还包括扇叶外圈，所述扇叶头部固定连接于扇叶外圈内壁。

进一步地，所述扇叶外圈上端面固定连接有翻折边，所述翻折边为环形，所述翻折边内径与扇叶外圈直径相等。

进一步地，所述连接部头部和连接部尾部之间以曲面过渡连接形成的靠近轮毂上表面的侧边和远离轮毂上表面的侧边为圆弧状。

进一步地，所述靠近轮毂上表面的侧边呈半径为40mm的圆弧状，所述远离轮毂上表面的侧边呈半径为11mm的圆弧状。

进一步地，所述扇叶翼型最大厚度位于翼弦从前缘开始翼弦长度的30％-33％处，所述扇叶翼型最大厚度为翼弦长度的8％-8.5％，所述扇叶翼型最大曲面位于翼弦从前缘开始翼弦长度的39.5％-42％处，所述扇叶翼型最大曲面为翼弦长度的7.9％-8.2％。

进一步地，所述扇叶翼型最大厚度位于于翼弦从前缘开始翼弦长度的31.2％处，所述扇叶翼型最大厚度为翼弦长度的8.12％，所述扇叶翼型最大曲面位于翼弦从前缘开始翼弦长度的40.5％处，所述扇叶翼型最大曲面为翼弦长度的8.04％。

进一步地，所述扇叶根部翼型弦长为32.8mm，所述扇叶安装角为35.5度。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明通过减小轮毂的厚度、减小扇叶宽度和安装角、扇叶叶根上半部分连接轮毂侧壁下部分突出在外、前缘高度不高于轮毂上表面的高度和增加扇叶数量的方式减小了风扇总体厚度。

2.本发明扇叶采用前缘弯掠式，采用改进翼型，具有优秀的降噪效果。

3.本发明在轮毂侧壁和扇叶根部设置有以曲面过渡连接头部和尾部的连接部，轮毂侧壁不会有积灰死角，风扇不会出现积灰和卷入杂物的情况。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明俯视图示意图；

图2为本发明仰视图示意图；

图3为本发明立体图之一示意图；

图4为本发明立体图之二示意图；

图5为本发明立体图之三示意图；

图6为本发明剖视图示意图；

图7为本发明立体图之四示意图；

图8为本发明剖视图之二示意图；

图9为本发明翼型示意图；

其中，1为扇叶；101为扇叶根部；1011为扇叶根部上部分；1012为扇叶根部下部分；102为扇叶头部；2为轮毂；201为环形凸起；202为轮毂上表面；203为轮毂下表面；3为连接部；301为连接部头部；302为连接部尾部；4为扇叶外圈；5为翻折边；6为前缘；7为翼型；8为靠近轮毂上表面的侧边；9为远离轮毂上表面的侧边。

具体实施方式

为了对本发明的技术手段、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。

实施例：

如图1-9所示为一种风机的风扇结构，包括扇叶1和轮毂2。

所述轮毂2为圆盘形结构，所述轮毂2中心设置有通孔，所述轮毂下表面203中心通孔处设置有环形凸起201，所述环形凸起201轴线与所述通孔轴线重合；

所述扇叶根部上部分1011固定连接于轮毂2侧壁，所述扇叶根部下部分1012突出于轮毂2侧壁和轮毂下表面203；所述扇叶根部下部分1012与轮毂2侧壁之间固定设置有连接部3，所述连接部3为三角形结构，所述连接部3包括连接部头部301和连接部尾部302，所述连接部头部301固定连接于扇叶根部下部分1012，所述连接部头部301朝向轮毂上表面202反方向，所述连接部头部301和连接部尾部302之间以曲面过渡连接；以曲面过渡连接的连接部头部301和连接部尾部302之间不容易产生积灰死角，风扇不会出现积灰和卷入杂物的情况。

所述扇叶1为前缘6弯掠式结构，所述扇叶1前缘6高度不高于轮毂上表面202的高度。还包括扇叶外圈4，所述扇叶头部102固定连接于扇叶外圈4内壁。所述扇叶外圈4上端面固定连接有翻折边5，所述翻折边5为环形，所述翻折边5内径与扇叶外圈4直径相等。

所述轮毂2厚度为6.5mm-9mm，轮毂比为0.39-0.55。所述扇叶1个数为5-11个。较小的轮毂2的厚度、适当的轮毂比和适当增加的扇叶1有助于减小风扇厚度。

所述连接部头部301和连接部尾部302之间以曲面过渡连接形成的靠近轮毂上表面的侧边8和远离轮毂上表面的侧边9为圆弧状。所述靠近轮毂上表面的侧边8呈半径为40mm的圆弧状，所述远离轮毂上表面的侧边9呈半径为11mm的圆弧状。

所述扇叶根部101翼型7弦长为32.8mm，所述扇叶1安装角为35.5度。所述扇叶1翼型7最大厚度位于翼弦从前缘6开始翼弦长度的30％-33％处，所述扇叶1翼型7最大厚度为翼弦长度的8％-8.5％，所述扇叶1翼型7最大曲面位于翼弦从前缘6开始翼弦长度的39.5％-42％处，所述扇叶1翼型7最大曲面为翼弦长度的7.9％-8.2％。

进一步地，所述扇叶1翼型7最大厚度位于于翼弦从前缘6开始翼弦长度的31.2％处，所述扇叶1翼型7最大厚度为翼弦长度的8.12％，所述扇叶1翼型7最大曲面位于翼弦从前缘6开始翼弦长度的40.5％处，所述扇叶1翼型7最大曲面为翼弦长度的8.04％。改进的翼型7结构具有优秀的降噪效果。

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，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

1.一种风机的风扇结构，包括扇叶和轮毂，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述轮毂厚度为6.5mm-9mm，轮毂比为0.39-0.55。

3.根据权利要求2所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述扇叶个数为5-11个。

4.根据权利要求1所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：还包括扇叶外圈，所述扇叶头部固定连接于扇叶外圈内壁。

5.根据权利要求4所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述扇叶外圈上端面固定连接有翻折边，所述翻折边为环形，所述翻折边内径与扇叶外圈直径相等。

6.根据权利要求1所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述连接部头部和连接部尾部之间以曲面过渡连接形成的靠近轮毂上表面的侧边和远离轮毂上表面的侧边为圆弧状。

7.根据权利要求6所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述靠近轮毂上表面的侧边呈半径为40mm的圆弧状，所述远离轮毂上表面的侧边呈半径为11mm的圆弧状。

8.根据权利要求1所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述扇叶翼型最大厚度位于翼弦从前缘开始翼弦长度的30％-33％处，所述扇叶翼型最大厚度为翼弦长度的8％-8.5％，所述扇叶翼型最大曲面位于翼弦从前缘开始翼弦长度的39.5％-42％处，所述扇叶翼型最大曲面为翼弦长度的7.9％-8.2％。

9.根据权利要求8所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述扇叶翼型最大厚度位于于翼弦从前缘开始翼弦长度的31.2％处，所述扇叶翼型最大厚度为翼弦长度的8.12％，所述扇叶翼型最大曲面位于翼弦从前缘开始翼弦长度的40.5％处，所述扇叶翼型最大曲面为翼弦长度的8.04％。

10.根据权利要求9所述的一种风机的风扇结构，其特征在于：所述扇叶根部翼型弦长为32.8mm，所述扇叶安装角为35.5度。