流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)風(fēng)扇領(lǐng)域,尤其是一種工業(yè)風(fēng)扇扇葉。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,工業(yè)風(fēng)扇扇葉的生產(chǎn)多采用鋁合金擠壓成型,材料一般為6061-T6,由于其工藝設(shè)備限制,葉片寬度一般不能超過(guò)200_,而工業(yè)風(fēng)扇直徑大于七米,現(xiàn)有的工業(yè)風(fēng)扇在使用時(shí)若轉(zhuǎn)速過(guò)低,則風(fēng)力不夠強(qiáng)勁,而由于使用時(shí)鋁型材扇葉的中心位置與邊沿位置的風(fēng)力差異較大,受力不均勻,若工業(yè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速較高,則會(huì)加快金屬疲勞現(xiàn)象的出現(xiàn),扇葉會(huì)一年比一年下彎變形趨大,直至根部不能承受自身重量而斷裂。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠增強(qiáng)風(fēng)力、提高效率、保證風(fēng)力均勻的流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0005]一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,它包括葉身及設(shè)在葉身兩端的葉根與葉梢,所述葉根的寬度小于葉身的寬度,所述葉身從靠近葉根的一端至靠近葉梢的一端逐漸發(fā)生扭轉(zhuǎn),并且葉身的寬度也逐漸縮小,所述葉身的截面呈流線型結(jié)構(gòu),所述葉梢遠(yuǎn)離葉身的一端向下彎曲;
[0006]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉身靠近葉根的一端的寬度是葉身靠近葉梢那一端的寬度的兩倍;
[0007]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉身的扭轉(zhuǎn)角度為5° ;
[0008]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉身出風(fēng)的一側(cè)上翹;
[0009]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉梢向下彎曲的角度為45° ;
[0010]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉根、葉身、葉梢的外層均由碳纖維材料與中溫環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄而成;
[0011]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述葉根、葉身、葉梢的內(nèi)部填充有聚氨酯材料,所述葉身的內(nèi)部豎直設(shè)置有碳纖維加強(qiáng)筋;
[0012]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述碳纖維加強(qiáng)筋位于葉身內(nèi)靠近進(jìn)風(fēng)一側(cè)的四分之一處;
[0013]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述碳纖維加強(qiáng)筋為兩條,所述葉身外層在兩條碳纖維加強(qiáng)筋之間的部位的厚度大于葉身外層其它部位的厚度;
[0014]作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,它還包括扇葉安裝柄,所述葉根遠(yuǎn)離葉身的一端呈空心筒狀,并且其內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)狀凸起,所述扇葉安裝柄靠近葉根的一端呈圓柱狀結(jié)構(gòu),并且其外壁上設(shè)有與環(huán)狀凸起相匹配的環(huán)狀凹槽,所述扇葉安裝柄靠近葉根的一端插入所述葉根遠(yuǎn)離葉身(2)的一端,且所述環(huán)狀凸起卡在所述環(huán)狀凹槽內(nèi)。
[0015]碳纖維(carbon fiber,簡(jiǎn)稱(chēng)CF),是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕,是一種航空廣泛使用的材料。碳纖維拉伸強(qiáng)度約為2到7GPa,拉伸模量約為200到700GPa,密度約為1.5到2.0克每立方厘米,它的重量很輕,它的比重比鋁還要輕,不到鋼的1/4,比強(qiáng)度是鐵的20倍。本實(shí)用新型產(chǎn)品將碳纖維材料用于工業(yè)風(fēng)扇扇葉的制作,可以使扇葉更輕更堅(jiān)固,其使用壽命將超過(guò)任何一款鋁型材扇葉。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]本實(shí)用新型中扇葉葉身從靠近葉根的一端至靠近葉梢的一端逐漸縮小寬度并發(fā)生扭轉(zhuǎn),葉身的橫截面呈流線型結(jié)構(gòu),這樣可以使扇葉葉身的各個(gè)部位提供均勻的風(fēng)量,并有良好的荷載分布,降低由于渦流擾動(dòng)衍生的翼振,起到良好的“飛行”作用,同時(shí)葉梢向下彎曲,可以讓部分空氣在離心運(yùn)動(dòng)的情況下,出現(xiàn)順勢(shì)向下的運(yùn)行方向變化,而達(dá)到增加風(fēng)力、提尚效率的目的。
[0018]本實(shí)用新型中當(dāng)葉身靠近葉根的一端的寬度是葉身靠近葉梢那一端的寬度的兩倍時(shí),效果最佳,可以為風(fēng)扇的中心部位提供高實(shí)度比和較大的升力比。
[0019]本實(shí)用新型中若葉身出風(fēng)的一側(cè)略微上翹,則可以降低渦流的程度,以減少噪聲,同時(shí)也可以為加大扇葉的攻角提供基礎(chǔ)條件,真正做到大風(fēng)量,低噪聲技術(shù)。
[0020]本實(shí)用新型中當(dāng)葉梢向下彎曲的角度為45°且圓弧過(guò)渡時(shí),葉梢與葉身渾然一體,增加風(fēng)力、提高效率的效果最好。
[0021]本實(shí)用新型中若葉根、葉身、葉梢的外層均由碳纖維材料與中溫環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄而成,可以使扇葉更輕更堅(jiān)固;葉根、葉身、葉梢的內(nèi)部填充聚氨酯材料,在葉身內(nèi)部的豎直設(shè)置碳纖維加強(qiáng)筋,可以吸收扇葉運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),降低噪聲,并對(duì)扇葉起到加固、抗扭、抗彎的效果,達(dá)到良好的物理特性;若碳纖維加強(qiáng)筋位于葉身內(nèi)靠近進(jìn)風(fēng)一側(cè)的四分之一處,可以使扇葉達(dá)到最好的抗彎和抗扭作用,而當(dāng)碳纖維加強(qiáng)筋為兩條并且對(duì)葉身外層在碳纖維加強(qiáng)筋之間的部位進(jìn)行加厚處理時(shí),可以增加扇葉抗彎結(jié)構(gòu)的慣性矩。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型產(chǎn)品葉梢處的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實(shí)用新型產(chǎn)品葉身處截面的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0026]1、葉根,2、葉身,3、葉梢,4、碳纖維加強(qiáng)筋。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型,并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0028]實(shí)施例1
[0029]如圖1、圖2、圖3所示,一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,它包括葉根1、葉身2與葉梢3,所述葉根I的寬度小于葉身2的寬度,所述葉身2從靠近葉根I的一端至靠近葉梢3的一端逐漸縮小寬度并發(fā)生扭轉(zhuǎn),扇葉總長(zhǎng)3.5米,并可根據(jù)其外形縮放至同樣用途的更多尺寸,整個(gè)扇葉有5°的攻角扭轉(zhuǎn),是一款不等徑、不等攻角的流線型扇葉;所述葉身2靠近葉根I 一端的寬度是葉身2靠近葉梢3那一端的寬度的兩倍,所述葉身2的橫截面呈流線型結(jié)構(gòu),可以使扇葉葉身2的各個(gè)部位提供均勻的風(fēng)量,并有良好的荷載分布,降低由于渦流擾動(dòng)衍生的翼振,起到良好的“飛行”作用,還可以為風(fēng)扇的中心部位提供高實(shí)度比和較大的升力比;葉身2出風(fēng)的一側(cè)略微上翹,可以降低渦流的程度,以減少噪聲,同時(shí)也可以為加大扇葉的攻角提供基礎(chǔ)條件,真正做到大風(fēng)量、低噪聲技術(shù);所述葉梢3向下彎曲45°且圓弧過(guò)渡,葉梢3與葉身2渾然一體,讓部分空氣在離心運(yùn)動(dòng)的情況下,出現(xiàn)順勢(shì)向下的運(yùn)行方向變化,而達(dá)到增加風(fēng)力、提高效率的最佳效果。
[0030]實(shí)施例2
[0031]如圖1、圖2、圖3所示,一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其結(jié)構(gòu)、功能與實(shí)施例1大體類(lèi)似,不同之處在于,所述葉根1、葉身2、葉梢3的外層均由碳纖維材料與中溫環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄而成,厚度優(yōu)選為1.5mm ;葉根1、葉身2、葉梢3的內(nèi)部填充有聚氨酯材料,所述葉身2內(nèi)靠近進(jìn)風(fēng)一側(cè)的四分之一處豎直設(shè)置有碳纖維加強(qiáng)筋4,其厚度達(dá)3_,這樣可以使扇葉更輕更堅(jiān)固,同時(shí)還可以吸收扇葉運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),降低噪聲,并對(duì)扇葉起到加固、抗扭、抗彎的效果,達(dá)到良好的物理特性。
[0032]實(shí)施例3
[0033]如圖1、圖2、圖3所示,一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其結(jié)構(gòu)、功能與實(shí)施例2大體類(lèi)似,不同之處在于,它還包括扇葉安裝柄,所述碳纖維加強(qiáng)筋4為兩條,所述葉身2外層在兩條碳纖維加強(qiáng)筋之間的部位的厚度大于葉身2外層其它部位的厚度,所述葉根I遠(yuǎn)離葉身2的一端呈空心筒狀,并且其內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)狀凸起,所述扇葉安裝柄靠近葉根I的一端呈圓柱狀結(jié)構(gòu),并且其外壁上設(shè)有與環(huán)狀凸起相匹配的環(huán)狀凹槽,由材料性質(zhì)可知,葉根I會(huì)具有一定的彈性,這樣所述扇葉安裝柄靠近葉根I的一端就可以插入葉根I遠(yuǎn)離葉身2的一端,并且所述環(huán)狀凸起卡在所述環(huán)狀凹槽內(nèi),運(yùn)用兩道加工凹凸道牢固連接,使兩者套合在一起,再使用碳纖絲將兩者緊緊的綁扎在一起,固定效果好,使得扇葉在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)在離心力的作用下脫離扇葉安裝柄,保證安全,并能起好良好的力量傳遞與固定作用,使扇葉很好的保持水平狀態(tài),而扇葉安裝柄的另一端為常規(guī)設(shè)置,可以直接與工業(yè)風(fēng)扇的輪轂連接。
[0034]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,它包括葉身(2)及設(shè)在葉身(2)兩端的葉根(1)與葉梢(3),所述葉根(I)的寬度小于葉身(2)的寬度,所述葉身(2)從靠近葉根(I)的一端至靠近葉梢(3)的一端逐漸發(fā)生扭轉(zhuǎn),并且葉身(2)的寬度也逐漸縮小,所述葉身(2)的截面呈流線型結(jié)構(gòu),所述葉梢(3)遠(yuǎn)離葉身(2)的一端向下彎曲。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉身(2)靠近葉根(I)的一端的寬度是葉身(2)靠近葉梢(3)那一端的寬度的兩倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉身(2)的扭轉(zhuǎn)角度為5° ο4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉身(2)出風(fēng)的一側(cè)上翹。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉梢(3)向下彎曲的角度為45。。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉根(I)、葉身(2)、葉梢(3)的外層均由碳纖維材料與中溫環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄而成。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述葉根(1)、葉身(2)、葉梢(3)的內(nèi)部填充有聚氨酯材料,所述葉身(2)的內(nèi)部豎直設(shè)置有碳纖維加強(qiáng)筋(4)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述碳纖維加強(qiáng)筋(4)位于葉身(2)內(nèi)靠近進(jìn)風(fēng)一側(cè)的四分之一處。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,所述碳纖維加強(qiáng)筋(4)為兩條,所述葉身(2)外層在兩條碳纖維加強(qiáng)筋之間的部位的厚度大于葉身(2)外層其它部位的厚度。10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的工業(yè)風(fēng)扇扇葉,其特征在于,它還包括扇葉安裝柄,所述葉根(I)遠(yuǎn)離葉身(2)的一端呈空心筒狀,并且其內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)狀凸起,所述扇葉安裝柄靠近葉根(I)的一端呈圓柱狀結(jié)構(gòu),并且其外壁上設(shè)有與環(huán)狀凸起相匹配的環(huán)狀凹槽,所述扇葉安裝柄靠近葉根(I)的一端插入所述葉根(I)遠(yuǎn)離葉身(2)的一端,且所述環(huán)狀凸起卡在所述環(huán)狀凹槽內(nèi)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種流線型工業(yè)風(fēng)扇扇葉,它包括葉身及設(shè)在葉身兩端的葉根與葉梢,所述葉根的寬度小于葉身的寬度,所述葉身從靠近葉根的一端至靠近葉梢的一端逐漸縮小寬度并發(fā)生扭轉(zhuǎn),所述葉身的截面呈流線型結(jié)構(gòu),所述葉梢遠(yuǎn)離葉身的一端向下彎曲;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型產(chǎn)品可以使扇葉葉身的各個(gè)部位提供均勻的風(fēng)量,并有良好的荷載分布,降低由于渦流擾動(dòng)衍生的翼振,起到良好的“飛行”作用,同時(shí)葉梢向下彎曲,可以讓部分空氣在離心運(yùn)動(dòng)的情況下,出現(xiàn)順勢(shì)向下的運(yùn)行方向變化,而達(dá)到增加風(fēng)力、提高效率的目的,而使用碳纖維材料制作扇葉能夠使扇葉更輕更堅(jiān)固,使用壽命超過(guò)任何一款鋁型材扇葉。
【IPC分類(lèi)】F04D29/38
【公開(kāi)號(hào)】CN204628075
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520275389
【發(fā)明人】張明會(huì)
【申請(qǐng)人】四川道易通門(mén)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月29日