本發(fā)明涉及軸流風(fēng)機(jī)葉輪，尤其涉及一種軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪。

背景技術(shù)：

碳纖維復(fù)合材料因?yàn)檩p質(zhì)、高強(qiáng)度、材料性能具有可設(shè)計(jì)性、易于加工成型而大量應(yīng)用于航空航天、葉輪等結(jié)構(gòu)上，目前碳纖維材料已被廣泛走向市場(chǎng)，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪、推進(jìn)器葉輪等逐步開始被碳纖維復(fù)合材料取代，但是關(guān)于碳纖維軸流風(fēng)機(jī)的葉輪研究還不是很深入。

現(xiàn)有的軸流風(fēng)機(jī)中空鋁合金葉輪葉片的葉尖與葉根的寬度一樣，在風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)由于葉片的葉尖葉根線速度大小不同，葉根部風(fēng)量偏低，導(dǎo)致葉輪效率偏低，而且，這樣的風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)繁瑣，組件很多，連接關(guān)系復(fù)雜，加工與裝配困難，且葉輪重量很重，強(qiáng)度很低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提一種軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪，根據(jù)流體學(xué)在葉輪上的應(yīng)用，以及利用碳纖維復(fù)合材料強(qiáng)度的可設(shè)計(jì)性，使得葉輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠保證裝配精度且重量輕，從而降低生產(chǎn)成本。

為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪，包括碳纖維葉片和輪轂，所述碳纖維葉片包括上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板一體成型，所述碳纖維葉片等分連接在所述輪轂的外側(cè)，且呈徑向輻射狀，所述上蓋板和下蓋板的兩側(cè)均以所述碳纖維葉片的軸線為轉(zhuǎn)軸扭曲，上蓋板的扭曲角為5°-30°，所述下蓋板的扭曲角為10°-40°，所述輪轂通過其中心孔安裝在馬達(dá)的輸出軸上,所述碳纖維葉片在所述馬達(dá)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)空氣從碳纖維葉輪的根部扭曲面進(jìn)入，從碳纖維葉輪的頂端扭曲面輸出，形成軸流風(fēng)。

進(jìn)一步地，所述上蓋板包括上根部和上頂端，所述下蓋板包括下根部和下頂端，所述上根部和下根部組成所述碳纖維葉輪的根部，所述上頂端和下頂端組成所述碳纖維葉輪的頂端。

進(jìn)一步地，所述碳纖維葉片的根部上設(shè)有安裝孔，所述安裝孔設(shè)置在所述上蓋板和下蓋板之間，所述安裝孔用于連接所述碳纖維葉片和所述輪轂。

進(jìn)一步地，所述碳纖維葉片的頂端的長度為300mm，所述碳纖維葉片的根部的長度為250mm。

進(jìn)一步地，所述上頂端的中心軸與下頂端的中心軸的距離為15mm。

進(jìn)一步地，所述碳纖維葉輪的根部和頂端的兩端點(diǎn)的高度差均為90mm。

進(jìn)一步地，所述上蓋板的扭曲角采用10°，所述下蓋板的扭曲角采用20°，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，能大大提高風(fēng)機(jī)葉輪的利用效率。

進(jìn)一步地，所述輪轂采用壓鑄成型，替代了現(xiàn)有技術(shù)中輪轂采用切割拉伸成型，能夠保證葉輪和輪轂的安裝精度。

本發(fā)明提供的一種軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪，碳纖維葉片的兩側(cè)沿著其軸線扭轉(zhuǎn)，形成扭曲面，從而解決了葉輪效率偏低的問題，葉輪風(fēng)機(jī)包括葉輪和輪轂，組件少，從而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)單，葉輪采用碳纖維材料，大大降低了葉輪的重量，提高了葉輪的強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主視圖；

圖2為本發(fā)明的碳纖維葉片的側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明的碳纖維葉片的后視圖；

圖4為本發(fā)明碳纖維葉片的前視圖。

圖中：

1-輪轂；2-安裝孔；3-碳纖維葉片；4-上蓋板；5-下蓋板；41-上頂端；42-上根部；51-下頂端；52-下根部。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

參見附圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)施例中的軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪，包括碳纖維葉片3和輪轂1，碳纖維葉片3包括上蓋板4和下蓋板5，上蓋板4和下蓋板5一體成型，碳纖維葉片3等分連接在輪轂1的外側(cè)，且呈徑向輻射狀，上蓋板4和下蓋板5的兩側(cè)均以碳纖維葉片3的軸線為轉(zhuǎn)軸扭曲，上蓋板4的扭曲角β為10°-40°，下蓋板5的扭曲角α為5°-30°，輪轂1通過其中心孔安裝在馬達(dá)的輸出軸上,碳纖維葉片3在馬達(dá)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)空氣從根部扭曲面進(jìn)入，從頂端扭曲面輸出，形成軸流風(fēng)。

上蓋板4包括上根部42和上頂端41，下蓋板5包括下根部52和下頂端51，上根部42和下根部52組成碳纖維葉輪的根部，上頂端41和下頂端51組成碳纖維葉輪的頂端。

碳纖維葉片3的根部上設(shè)有安裝孔2，安裝孔2設(shè)置在上蓋板4和下蓋板5之間，安裝孔2用于連接碳纖維葉片3和輪轂1，安裝孔3的直徑大于葉輪上頂端與下頂端中心軸之間的距離，同時(shí)起到加強(qiáng)葉輪的作用，使得葉輪在旋轉(zhuǎn)的過程中不會(huì)損壞。

碳纖維葉片3的頂端的長度l1為300mm，碳纖維葉片3的根部的長度l2為250mm。

上頂端41的中心軸與下頂端51的中心軸的距離d為15mm，碳纖維葉輪的根部和頂端的兩端點(diǎn)的高度差h均為90mm，上蓋板4的扭曲角β采用20°，下蓋板5的扭曲角α采用10°，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，能大大提高風(fēng)機(jī)葉輪的利用效率。

輪轂1采用壓鑄成型，替代了現(xiàn)有技術(shù)中輪轂1采用切割拉伸成型，能夠保證葉輪和輪轂1的安裝精度。

以上實(shí)施方式只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了軸流風(fēng)機(jī)碳纖維葉輪，包括碳纖維葉片和輪轂，所述碳纖維葉片包括上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板一體成型，所述碳纖維葉片等分連接在所述輪轂的外側(cè)，且呈徑向輻射狀，所述上蓋板和下蓋板的兩側(cè)均以所述碳纖維葉片的軸線為轉(zhuǎn)軸扭曲，上蓋板的扭曲角為10°?40°，所述下蓋板的扭曲角為5°?30°，根據(jù)流體學(xué)在葉輪上的應(yīng)用，以及利用碳纖維復(fù)合材料強(qiáng)度的可設(shè)計(jì)性，使得葉輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠保證裝配精度且重量輕，從而降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：陳文蔚
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州前川機(jī)電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.19
技術(shù)公布日：2017.08.22