專利名稱：使向葉片板接合部分的應(yīng)力集中減輕的離心送風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種作為各種送氣排氣、涂裝設(shè)備、集塵裝置、工廠等 的換氣設(shè)備使用的、具有后向葉片輪的離心送風(fēng)機(jī)。
背景技術(shù)：
離心送風(fēng)機(jī)的后向葉片輪使其葉片板的出口部朝向半徑方向，且葉片板的出口角度朝向后方(30° ~60° ),而從入口部朝出口部呈曲線狀成型的 葉片板是在等厚的主板、側(cè)板上被熔接或鉚接(rivet)而固定。另外，主板 是在為了使葉片輪入口的流路成型而形成的軸部上被熔接或鉚接而固定。 而且，在葉片輪入口處，被稱作護(hù)罩(shroud)的圓環(huán)部利用熔接等而連 接在葉片板的外緣部上，使向葉片輪的空氣導(dǎo)入順利地進(jìn)行。[專利文獻(xiàn)1 ]日本專利早期公開的特開2001 - 82383號(hào)公報(bào) [專利文獻(xiàn)2 ]日本專利早期公開的特開2000 - 310197號(hào)公報(bào) 在前述葉片板和護(hù)罩的連接部上，伴隨葉片輪的旋轉(zhuǎn)而容易產(chǎn)生應(yīng)力 集中，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生葉片板和護(hù)罩的分離或破損。為了防止該問(wèn)題，且謀求葉 片輪的小型化、高性能化，采用使各葉片板彎曲(專利文獻(xiàn)l)，或提高葉片 板的壁厚(專利文獻(xiàn)2)，或在各個(gè)葉片板的中間追加了加強(qiáng)筋。但是，在這 種情況下，會(huì)帶來(lái)葉片輪的重量或材料費(fèi)用的增加。而且，葉片輪的重量的 增加會(huì)連帶引起葉片輪的慣性重量的增加，存在著使送風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的起動(dòng) 時(shí)間增長(zhǎng)，利用通用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩?zé)o法起動(dòng)的問(wèn)題，或在通用的電動(dòng)機(jī)過(guò) 載保護(hù)裝置中，產(chǎn)生因錯(cuò)誤動(dòng)作所引起的起動(dòng)不良的問(wèn)題。另夕卜，由于為了 使送風(fēng)機(jī)可起動(dòng)，而使用特殊的電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)裝置，所以具有在 節(jié)省資源、節(jié)省能源方面變得不經(jīng)濟(jì)的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明是在離心送風(fēng)機(jī)的后向葉片輪中，在與護(hù)罩的連接部附 近的葉片板邊緣部，設(shè)置著規(guī)定形狀的缺口部。該缺口部的形狀是由彼此 平行的側(cè)壁部、將該兩側(cè)壁部彼此連結(jié)的彎曲底部構(gòu)成，且其自身形成一 種不會(huì)因局部的應(yīng)力集中而使破裂從該部分?jǐn)U大那樣的形狀。缺口部的深度被決定在從葉片板和護(hù)罩的連接部到缺口部為止的距離 的2倍至3倍的范圍內(nèi)，且其彎曲底部的曲率半徑被決定成在缺口部的應(yīng) 力集中系數(shù)為2. 5至3. 5的范圍內(nèi)。.而且，從葉片板和護(hù)罩的連接部到缺口部為止的距離，是以對(duì)運(yùn)動(dòng)性能不產(chǎn)生影響，且使在葉片板和護(hù)罩的連 接部上所作用的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕的形態(tài)而決定。本發(fā)明的離心送風(fēng)機(jī)由于采用上述那樣的構(gòu)成，所以可使葉片輪入口 連接部分的應(yīng)力流入分布發(fā)生變化，使向該部分的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕。因 此，沒(méi)有必要為了承受應(yīng)力集中而進(jìn)行增加葉片板的壁厚等的研討，利用習(xí) 知的葉片輪的壁厚即可保持足夠的強(qiáng)度。結(jié)果，通過(guò)葉片輪的輕量化而使 慣性質(zhì)量保持得較低，所以除了使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足，或電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)裝置 的錯(cuò)誤動(dòng)作等這些習(xí)知產(chǎn)品所帶有的問(wèn)題得以消除以外，還可節(jié)省能源，取 得經(jīng)濟(jì)效果。


圖1所示為本發(fā)明的離心送風(fēng)機(jī)的葉片輪的一個(gè)實(shí)施例子的示意圖。圖2所示為本發(fā)明的缺口部的基本形狀(A)及變形例(B)、 (C)。 圖3所示為因缺口深度d的影響而使應(yīng)力集中減輕的程度的標(biāo)繪圖。 圖4所示為在葉片板上設(shè)置規(guī)定的缺口部的葉片輪與習(xí)知型的葉片輪 的應(yīng)力集中的程度的比較標(biāo)繪圖。1:后向葉片4侖 2 3:護(hù)罩 4 5:葉輪軸 6 7:側(cè)壁部 8具體實(shí)施方式
圖1所示為本發(fā)明的離心送風(fēng)機(jī)的葉片輪的一個(gè)實(shí)施例子。后向葉片 輪l由葉板片(blade) 2、護(hù)罩3、葉輪(impeller)盤4及葉輪軸5構(gòu)成。 該葉片板2在與護(hù)罩3的連接部附近的外緣部上設(shè)置有缺口部6。缺口部6的形狀是彼此平行的側(cè)壁部7、使兩側(cè)壁部彼此連結(jié)的彎曲底 部8所構(gòu)成。該缺口部的基本形狀及變形例如圖2A、 2B及2C所示。關(guān)于 缺口部深度d及從葉板片和護(hù)罩的連接部到缺口部為止的距離/，形成以下 所示的式1的關(guān)系。[數(shù)l]d= (2~2. 7) x /而且，彎曲底部的曲率半徑p是使缺口部的應(yīng)力集中系數(shù)oc在2.5至 3.5的范圍內(nèi)而決定。葉片板和護(hù)罩的入口連接部的作用應(yīng)力aA和缺口深 度d的關(guān)系如式2所示。但是，cj。所示為在沒(méi)有缺口的情況下的葉片板和 護(hù)罩的入口連4妾部的作用應(yīng)力。[數(shù)2]部片盤部底板輪口曲葉葉缺赤弓<formula>formula see original document page 5</formula>圖3所示為因缺口深度d的影響而使應(yīng)力集中的減輕程度以應(yīng)力集中 減輕標(biāo)繪圖來(lái)顯示。另外，圖4所示為在葉片板上已設(shè)置規(guī)定的缺口部的 葉片輪和習(xí)知型的葉片輪的應(yīng)力集中的程度。這樣，即使葉片板的板厚較 習(xí)知的沒(méi)有缺口的情況還薄25 ~ 30%左右，葉片板和護(hù)罩的入口連接部分的 作用應(yīng)力cj也可通過(guò)i殳置缺口部而減輕30~40°/。左右。本發(fā)明的送風(fēng)機(jī)由于采用以上那樣的構(gòu)成，所以在具有后向葉片輪的 離心送風(fēng)機(jī)中，當(dāng)使葉片板在等厚的主板、側(cè)板上進(jìn)行熔接或鉚接而固定 時(shí)，可利用比較簡(jiǎn)單的構(gòu)成而使該接合部分上所承受的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕， 因此，能夠作為比較大型的各種送氣排氣、涂敷設(shè)備、集塵裝置、工廠等 的換氣設(shè)備，而得以應(yīng)用在廣泛的用途上。
權(quán)利要求
1.一種離心送風(fēng)機(jī)，在離心送風(fēng)機(jī)的后向葉片輪中，在與護(hù)罩的連接部附近的葉片板邊緣部上，設(shè)置著規(guī)定形狀的缺口部，使向葉片板的接合部分的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕。
2. 如權(quán)利要求1所述的離心送風(fēng)機(jī)，其特征在于，前述缺口部的形狀 是由彼此平行的側(cè)壁部、將該兩側(cè)壁部彼此連結(jié)的彎曲底部所構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種具有后向葉片輪的離心送風(fēng)機(jī)，其使在葉片板的接合部分上所承受的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕。該離心送風(fēng)機(jī)在與護(hù)罩的連接部附近的葉片板邊緣上，設(shè)置著規(guī)定形狀的缺口部，使向葉片板的接合部分的應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕。缺口部的形狀是由彼此平行的側(cè)壁部、將該兩側(cè)壁部彼此連結(jié)的彎曲底部所形成。
文檔編號(hào)F04D29/30GK101307775SQ20071010703
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者永井秀滿, 藤井繁滿 申請(qǐng)人:株式會(huì)社泰拉爾極東