离心风轮及离心风机 |
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| 申请号 | CN201710662296.7 | 申请日 | 2017-08-04 | 公开(公告)号 | CN107355422A | 公开(公告)日 | 2017-11-17 |
| 申请人 | 广东美的制冷设备有限公司; 美的集团股份有限公司; | 发明人 | 杨彤; 钟志尧; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种离心 风 轮及 离心风机 ，所述离心风轮包括 叶片 环 和 轮毂 。所述叶片环为钣金件，所述叶片环由间隔排布的多个叶片连接而成。所述轮毂设在所述叶片环上，所述轮毂的外周壁上设有沿周向间隔开排布的多个插槽，所述多个叶片一一对应地插在插槽内。根据本发明 实施例 的离心风轮采用叶片环和轮毂插接而成，且叶片环为钣金件，简化了离心风轮的生产工艺，降低了成产成本，减轻了风轮重量，同时还可以增加离心风机的出风风量，降低风机工作噪音。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种离心风轮，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 离心风轮及离心风机技术领域背景技术发明内容[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明旨在提出一种离心风轮，所述离心风轮质量较轻，导风效果较好，且工作噪音较小。 [0004] 本发明还旨在提出一种具有所述离心风轮的离心风机。 [0005] 根据本发明实施例的离心风轮，包括：叶片环，所述叶片环为钣金件，所述叶片环由间隔排布的多个叶片连接而成；以及轮毂，所述轮毂设在所述叶片环上，所述轮毂的外周壁上设有沿周向间隔开排布的多个插槽，所述多个叶片一一对应地插在插槽内。 [0006] 根据本发明实施例的离心风轮采用叶片环和轮毂插接而成，且叶片环为钣金件，简化了离心风轮的生产工艺，降低了成产成本，减轻了风轮重量，同时还可以增加离心风机的出风风量，降低风机工作噪音。 [0007] 在一些实施例中，所述叶片和所述插槽形成为弯曲形状一致的弧形。 [0008] 在一些实施例中，所述轮毂在每个所述插槽的内端形成有内避槽，每个所述内避槽在所述轮毂的厚度方向上贯通所述轮毂。 [0009] 在一些实施例中，所述内避槽为圆形。 [0010] 可选地，所述叶片环焊接固定在所述轮毂上。 [0011] 可选地，所述轮毂为一体冲压成型件。 [0012] 可选地，每个所述叶片的弦长在15mm至25mm之间。 [0013] 可选地，每个所述叶片的弧度在15mm至25mm之间。 [0014] 可选地，每个所述叶片的厚度在0.5mm至1.5mm之间。 [0015] 根据本发明实施例的离心风机，包括所述的离心风轮。 [0016] 根据本发明实施例的离心风机的风轮采用叶片环和轮毂插接而成，且二者均为钣金件，简化了离心风轮的生产工艺，降低了成产成本，减轻了风机重量，同时还增加了风机的出风风量，降低风机工作噪音。 [0018] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中： [0019] 图1是本发明实施例的离心风机的立体图。 [0020] 图2是本发明实施例的离心风机的另一方向立体图。 [0021] 图3是本发明实施例的离心风机的整体结构分解示意图。 [0022] 图4是本发明实施例的离心风机的主视图。 [0023] 图5是图4的A-A向剖视图。 [0024] 图6是本发明实施例的离心风机的左视图。 [0025] 图7是图6的B-B向剖视图。 [0026] 图8是本发明实施例的离心风轮的立体图。 [0027] 图9是本发明实施例的离心风轮的分解图。 [0028] 图10是本发明实施例的离心风轮的轮毂结构局部示意图。 [0029] 图11是本发明实施例的离心风轮的叶片形状示意图。 [0030] 图12是本发明实施例的蜗壳的立体图。 [0031] 图13是本发明实施例的蜗壳的结构分解图。 [0032] 图14是本发明实施例的蜗壳的俯视图。 [0033] 图15是图14的C-C向剖面图。 [0034] 图16图15圈示E处的放大图。 [0035] 附图标记： [0036] 离心风机1000、 [0037] 蜗壳100、 [0038] 端板110、进风口111、导风圈112、加强板113、第一卡片114、第二卡孔115、围板120、弯板121、第一卡孔1211、安装槽122、切向板123、蜗舌124、第二卡片125、扩压管130、出风口140、 [0039] 离心风轮200、叶片环210、轮毂220、插槽221、内避槽222、 [0040] 电机架300、减阻孔310、加强筋320、 [0041] 电机400。 具体实施方式[0042] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 [0043] 下面参考图1-图16描述根据本发明实施例的离心风机1000的具体结构。 [0044] 如图1-图7所示，根据本发明实施例的离心风机1000，包括蜗壳100、离心风轮200、电机400和电机架300。 [0045] 如图12-图13所示，蜗壳100具有两个相对设置的端板110和连接在两个端板110之间的围板120，每个端板110上均设有进风口111，围板120的周向两端与两个端板110围成出风口140。 [0046] 如图8-图10所示，离心风轮200包括叶片环210和轮毂220，叶片环210为钣金件，叶片环210由间隔排布的多个叶片连接而成，轮毂220设在叶片环210上。轮毂220的外周壁上设有沿周向间隔开排布的多个插槽221，多个叶片一一对应地插在插槽221内，叶片环210位于轮毂220两侧的部分分别与轮毂220构成一个离心风轮，离心风轮200设在蜗壳100内。 [0047] 可选地，叶片环210由整板冲切出间隔开排布的多个叶片后弯曲、两端连接而成，轮毂220套在叶片环210内，将叶片环210由整板冲切后弯曲连接而成，叶片板210所加工的零件数量大大减少，有利于实现自动化大批量生产，降低加工成本。 [0048] 如图1-图3所示，电机架300固定在围板120上，电机400设在电机架300上，电机400的电机轴与轮毂220相连。 [0049] 可以理解的是，现有技术的离心风机的蜗壳通常为铸造件，生产时需要制造模具，且成品质量较大。由此导致离心风机的生产成本较高，质量较大，而本发明实施例的离心风机的蜗壳100由端板110和围板120拼接而成，降低了蜗壳100的生产的成本，减轻了风机的重量。 [0050] 可以理解的是，现有技术的离心风轮通常为铸造件，生产时需要制造模具，且成品质量较大。由此导致离心风机的生产成本较高，质量较大。此外，由于铸造工艺的限制，离心风轮的叶片不能制造的非常轻薄，尤其为了方便脱模叶片的根部通常会形成脱模角度，无法按照最佳设计加工叶片环，由此会影响离心风机的出风风量。本发明实施例的离心风轮采用叶片环210和轮毂220插接而成，且二者均为钣金件，由此可以简化离心风轮的生产工艺，降低生产成本，减轻风轮重量。此外由于叶片环210为钣金件，因此叶片可以制造的非常轻薄，增加离心风机的出风风量，降低风机工作噪音。 [0051] 可以理解的是，由于离心风轮200采用叶片环210和轮毂220插接而成，因此轮毂220在叶片环210上的配合位置可根据需要调整。当轮毂220在叶片环210上所处的位置，使轮毂两侧都能生风时，该离心风轮200可以称为双离心风轮，叶片环210位于轮毂220两侧的部分分别与轮毂220构成一个离心风轮，双离心风轮设在蜗壳100内。此时，该离心风轮200能够实现从两个不同的方向进风或者出风。 [0052] 根据本发明实施例的离心风机1000，由于蜗壳100由端板110和围板120拼接而成，降低了风机的生产的成本，减轻了风机的重量；由于离心风轮200采用叶片环210和轮毂220插接而成，且二者均为钣金件，简化了离心风轮200的生产工艺，降低了成产成本，减轻了风轮重量，同时还可以增加离心风机的出风风量，降低风机工作噪音；由于离心风轮的叶片环210位于轮毂220两侧的部分分别与轮毂220构成一个离心风轮，离心风轮200设在蜗壳100内，实现了风机从两个不同的方向进风或者出风。 [0053] 在一些实施例中，如图8所示，轮毂220沿轴向可调节地设在叶片环210上，离心风机1000通过调节轮毂220的位置来调节两侧进风量。由此，可以实现风机在两个出风方向上的出风风量不同，这样用户可以根据实际需要设计离心风机1000的出风量，能够更高的满足实际需要。 [0054] 在一些实施例中，如图1所示，电机架300上设有减阻孔310。可以理解的是，本发明实施例的离心风机1000可以从两侧进风，在电机架300上设有减阻孔310有利于降低电机架300侧进风的风阻，增大电机架300侧的进风量，从而增加离心风机1000的出风量。 [0055] 具体地，如图1所示，电机架300的边沿及环绕减阻孔310的部分朝向远离离心风轮200的方向延伸形成加强筋320。可以理解的是，由于本发明实施例的离心风机1000的蜗壳 100和离心风轮200均是利用多块钣金件拼接而成。因此，离心风机1000的结构强度较低，抗变形能力较差。在电机架300上设置加强筋320有利于提高离心风机1000的结构强度，提高其抗变形能力。 [0056] 可选地，如图1所示，电机架300形成为长板形，电机架300的两端分别与蜗壳100的端板110通过螺钉固定连接。电机架300的中间部分安装有电机400，电机架300的位于电机400两侧的部分形成减阻孔310。 [0057] 在一些实施例中，如图9和图10所示，叶片和插槽221形成为弯曲形状一致的弧形。由此，用户在装配时，可以较为顺畅将叶片插入插槽221中，降低了用于插接操作不当导致叶片变形甚至折断的现象发生。 [0058] 在一些实施中，如图9-图10所示，轮毂220在每个插槽221的内端形成有内避槽222，每个内避槽222在轮毂220的厚度方向上贯通轮毂220。可以理解的是，如果轮毂220上仅设有插槽221，叶片自由端受到轮毂220的作用力较大，叶片轮运转的过程中叶片在自由端有可能挤压变形。因此在轮毂220的每个插槽221的内端设置内避槽222，减少叶片自由端与轮毂220的接触，从而降低了轮毂220对叶片的作用力，降低了叶片在自由端变形的几率，提高了离心风轮200的可靠性。 [0059] 在一些可选的实施例中，内避槽222为圆形。圆形的内避槽222加工较为简单，当然内避槽222也可以形成为方形，三角形或者其他不规则的形状。 [0060] 在一些可选的实施例中，叶片环210焊接固定在轮毂220上。可以理解的是，如果仅依靠插槽221来固定叶片环210，当离心风轮200告诉运转时，轮毂220极易发生晃动，导致离心风机1000出风不稳或者轮毂220飞出等现象出现。由此，将叶片环210焊接固定在轮毂220上可以防止风机出风不稳过着轮毂220飞出的现象发生， [0061] 当然，叶片环210和轮毂220的固定连接方式并不限于焊接，还可以是铆接，粘接，压接等等其他固定连接方式。 [0062] 在一些可选的实施例中，轮毂220为一体冲压成型件。由此，可以降低轮毂220的生产成本，进而降低离心风机1000的生产成本。由于冲压成型工艺的限制条件较少，因此轮毂220可以根据实际需要调整轮毂220的厚度，局部结构形状，使其满足不同型号、不同工况的离心风轮200的需要。 [0063] 在一些实施例中，如图12-图13所示，每个端板110均为钣金件，围板120为钣金件，围板120弯曲成大体筒形后轴向两侧分别与两个端板110的外周沿相连，如图15和图16所示，围板120的轴向两端分别沿径向向外弯折后、再沿径向向内弯折以形成弯板121，每个端板110的外周沿均插在相应的弯板121内。 [0064] 需要说明的是，离心风机1000的蜗壳100除去在进风口111和出风口140有空气流通，在蜗壳100的其他地方最好保证与外界密封(下文简称为相对密封性)，即外界的空气不能从进风口111以外的地方进入风机内部。如果蜗壳100的相对密封性较低，在风机正常工作时，蜗壳100会出现“跑风”的现象，这样会严重地影响风机的工作性能。 [0065] 可以理解的是，如图16所示，弯板121和围板120的外周壁形成有安装槽122，端板110插接在安装槽122中，这样可以提高弯板121和围板120之间的连接密封性。由此，可以保证蜗壳100的相对密封性，避免了风机正常工作时出现“跑风”的现象。 [0066] 可选地，每个弯板121与相应的端板110的外周沿之间通过冲压变形连接。可以理解的是，仅利用将端板110插入安装槽122的连接方式，端板110和围板120之间可能还存在缝隙。因此，利用冲压变形的方式将弯板121和端板110固定连接，可进一步提高蜗壳100的相对密封性。此外，冲压连接变形的方式操作较为方便，端板110和弯板121的热变形量较小，对蜗壳100的强度影响较小。 [0067] 当然弯板121和端板110的固定连接方式并不限于冲压变形连接，还可以是焊接、铆接和粘接等其他连接方式。 [0068] 具体地，如图12-图14所示，围板120的周向两端分别沿远离进风口111的方向延伸以形成切向板123和蜗舌124，切向板123沿与进风口111的切线相平行的方向延伸，蜗舌124在远离进风口111的方向上与切向板123的距离逐渐增大，切向板123、蜗舌124与之间的两个端板110形成蜗壳100的扩压管130，两个端板110在蜗舌124一侧的部分朝向远离切向板123的方向延伸，两个端板110位于扩压管130外的部分构成加强板113。 [0069] 可以理解的是，由于蜗壳100是由两个端板110和一个围板120拼接而成的，因此，蜗壳100的结构强度较低，抗变形能力较差。在端板110上设置加强板113，有助于提升蜗壳100的抗变形能力。 [0070] 需要说明的是，在本发明一些可选的实施例中，围板120、蜗舌124与之间的两个端板110也可以形成扩压管130，也就是说，本实施例中蜗壳100可以不带扩压管，当根据实际情况需要离心风机1000安装扩压管130时，厂家再另配置外部扩压管，然后将外部扩压管连接在蜗壳100上。 [0071] 具体地地，如图13所示，每个弯板121内均设有在围板120的厚度方向上贯通的第一卡孔1211，每个端板110的外周沿上设有插在第一卡孔1211内的第一卡片114，两个端板110上分别设有第二卡孔115，围板120的轴向两端分别设有插在第二卡孔115内的第二卡片 125。 [0072] 可以理解的是，第一卡孔1211和第一卡片114的配合限制了弯板121沿其径向方向的滑动，第二卡孔115和第二卡片125的配合限制了弯板121沿其轴向方向的滑动。由此将端板110限制在了弯板121和围板120形成的安装槽122内，防止在离心风轮200正常工作时，出现端面脱出的现象。提高了离心风机1000的工作可靠性，减少了故障率。 [0073] 更具体地，如图13所示，蜗舌124上设有至少一个第二卡片125。由此，多个第二卡片125可以提升第二卡片125对端板110的限制作用。 [0074] 可选地，如图13所示，围板120的每一端均设有大体呈垂直关系的两个第二卡片125。可以理解的是，当两个大体呈垂直的第二卡片125弯折后，能够提升对端板110的限制作用。 [0075] 可选地，如图13所示，第一卡孔1211和第二卡孔115均形成为长条形，第一卡片114和第二卡片125均行为头部为半圆形的长条形。由此，用户可以较为方便地分别将第一卡片114和第二卡片125插入第一卡孔1211和第二卡孔115中，并且能够较为省力将第一卡片114和第二卡片125弯折。 [0076] 当然，第一卡片114、第二卡片125、第一卡孔1211和第二卡孔115也可以形成为其他形状。例如，第一卡孔1211和第二卡孔115均形成为半圆形、三角形、方形或者其他不规则的形状，同时，第一卡片114与第二卡片125形成为分别与第一卡孔1211和第二卡孔115匹配的柱状。 [0077] 当然，第一卡孔1211和第二卡孔115的形状也可以不相同，例如，第一卡孔1211形成为半圆形，第二卡孔115三角形。 [0078] 可选地，如图11所示，每个叶片的弦长在15mm至25mm之间。 [0079] 可选地，如图11所示，每个叶片的弧度在15mm至25mm之间。 [0080] 可选地，如图11所示，每个叶片的厚度在0.5mm至1.5mm之间。 [0081] 需要说明的是，上述参数均可以根据实际需要进行调整，由此可以扩大本发明实施例的离心风机1000的使用范围。 [0082] 在一些实施例中，每个端板110环绕进风口111的部分向内一体冲压形成导风圈112。由此，可以减少气流流经进风口111时来自端板110的风阻，增加了离心风机1000的进风风量，从而增加了出风风量。 [0083] 可选地，如图15所示，风圈112的最大直径约为进风口111的1.5倍。 [0084] 可选地，如图15所示，导风圈112靠近最大直径的一端形成为沿靠近进风口111方向朝向靠近导风圈112轴线倾斜的斜向紧缩孔，导风圈112靠近进风口111的一端形成为远离进风口111方向朝向远离导风圈112轴线的弧向扩孔。 [0085] 根据本发明实施例的空调器，包括所述的离心风机1000。 [0086] 根据本发明实施例的空调器，由于包含所述的离心风机1000，因此具有工作噪音较小，出风量较大的特点。 [0087] 下面参考图1-图16描述本发明的一个具体实施例的离心风机1000。 [0088] 如图1-图3所示，本实施例的离心风机1000包括蜗壳100、离心风轮200、电机400和电机架300。 [0089] 如图11-图15所示，蜗壳100具有两个相对设置的端板110和连接在两个端板110之间的围板120，每个端板110上均设有进风口111，且每个端板110环绕进风口111的部分向内一体冲压形成导风圈112。围板120的周向两端与两个端板110围成出风口140。 [0090] 如图13所示，两个端板110和围板120均为钣金件，围板120弯曲成大体筒形后轴向两侧分别与两个端板110的外周沿相连，围板120的轴向两端分别沿径向向外弯折后、再沿径向向内弯折以形成弯板121，每个端板110的外周沿均插在相应的弯板121内。每个弯板121与相应的端板110的外周沿之间通过冲压变形连接。 [0091] 如图13所示，围板120的周向两端分别沿远离进风口111的方向延伸以形成切向板123和蜗舌124，切向板123沿与进风口111的切线相平行的方向延伸，蜗舌124在远离进风口 111的方向上与切向板123的距离逐渐增大，切向板123、蜗舌124与之间的两个端板110形成蜗壳100的扩压管130，两个端板110在蜗舌124一侧的部分朝向远离切向板123的方向延伸，两个端板110位于扩压管130外的部分构成加强板113。 [0092] 如图13所示，两个弯板121内均设有在围板120的厚度方向上贯通的第一卡孔1211，每个端板110的外周沿上设有插在第一卡孔1211内的第一卡片114，两个端板110上分别设有第二卡孔115，围板120的轴向两端分别设有插在第二卡孔115内的第二卡片125。 [0093] 如图8-图11所示，离心风轮200包括叶片环210和轮毂220，叶片环210为钣金件，叶片环210由整板冲切出间隔开排布的多个叶片后弯曲、两端连接而成，轮毂220套在叶片环210内，轮毂220的外周壁上设有沿周向间隔开排布的多个插槽221，每个插槽221的内端都形成有圆形的内避槽222，多个叶片一一对应地插在多个插槽221内，叶片环210位于轮毂 220两侧的部分分别与轮毂220构成一个离心风轮，离心风轮200设在蜗壳100内。 [0094] 如图11所示，每个叶片的弦长在15mm至25mm之间，每个叶片的弧度在15mm至25mm之间。每个叶片的厚度在0.5mm至1.5mm之间。 [0095] 如图3所示，电机架300固定在围板120上，电机架300上设有减阻孔310，且电机架300的边沿及环绕减阻孔310的部分朝向远离离心风轮200的方向延伸形成加强筋320。 [0096] 如图1、图7所示，电机400设在电机架300上，电机400的电机轴与轮毂220相连。 [0097] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 |
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