一種軸流風(fēng)扇的制作方法
【專利摘要】一種軸流風(fēng)扇，包括多個(gè)葉片，其在周向上分開設(shè)置；旋轉(zhuǎn)軸部，其配置在上述多個(gè)葉片的旋轉(zhuǎn)中心，具有用于安裝電機(jī)軸的軸孔；其中，所述每個(gè)葉片的根部位置設(shè)有將葉片根部連接在旋轉(zhuǎn)軸部上并彼此相連的連接片體結(jié)構(gòu)，所述每個(gè)葉片的連接片體結(jié)構(gòu)為由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形，所述V形的開口部朝向吹風(fēng)側(cè)，所述V形V脊部的延伸線通過旋轉(zhuǎn)軸部的軸心及葉片前緣的根部，所述的多個(gè)葉片、連接片體結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)軸部一體形成。從而提高連接片體結(jié)構(gòu)及整個(gè)風(fēng)扇連接部的強(qiáng)度，改善風(fēng)扇中心區(qū)域的出風(fēng)效果。
【專利說明】-種軸流風(fēng)扇

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軸流風(fēng)扇，更具體地，是一種無輪轂式的軸流風(fēng)扇。

【背景技術(shù)】
[0002] 請參見圖1和圖2,圖1和圖2描繪了一種傳統(tǒng)的軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，該軸流風(fēng)扇基本 由兩部分組成，風(fēng)扇葉片1以及風(fēng)扇輪轂2,風(fēng)扇葉片1以一定的角度和方式安裝在輪轂2 的側(cè)面，輪轂2中心為電機(jī)安裝軸孔3。輪轂2 -般為圓柱形，其體積較大，材料使用量高， 其直徑與風(fēng)扇外徑之比稱之為輪轂比，一般取值在〇. 3至0. 4左右。受制于傳統(tǒng)軸流風(fēng)扇結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)限制以及風(fēng)扇強(qiáng)度要求，輪轂2 -直是軸流風(fēng)扇（尤其是注塑軸流風(fēng)扇）設(shè)計(jì)中不 可缺少的一部分。因?yàn)?，風(fēng)扇輪轂2直徑過小，會(huì)造成葉片無法安裝，且葉片根部強(qiáng)度不能 滿足運(yùn)行要求，易發(fā)生斷裂。然而這種常規(guī)的軸流風(fēng)扇在旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，輪轂處是不出風(fēng)的， 輪轂直徑越大，風(fēng)扇整體出風(fēng)的均勻性以及出風(fēng)量都受到的影響也越大。并且由于輪轂的 存在，使得風(fēng)扇整體的用料以及重量大大增加，不僅使風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)需要消耗更多的能量，而且 制作該風(fēng)扇的成本也大大提高。
[0003] 為此，在CN201391482等專利中，發(fā)明人提出了一種無輪轂式的風(fēng)扇，該風(fēng)扇將風(fēng) 扇葉片通過與由葉片翼面連續(xù)過渡形成的翼面狀連接部連接，使得各個(gè)風(fēng)扇葉片之間一體 成型。這種取消輪轂的風(fēng)扇，不僅加大了整個(gè)風(fēng)扇的有效出風(fēng)區(qū)，使得出風(fēng)效率大大提高， 同時(shí)采用一體式設(shè)計(jì)減少了產(chǎn)品的用料，降低了制作成本。
[0004] 然而，該專利中提到風(fēng)扇卻存在如下的問題：
[0005] 第一：各個(gè)葉片之間的連接部被設(shè)計(jì)成從葉片順延形成的用于伴隨旋轉(zhuǎn)進(jìn)行送風(fēng) 的的連接部為從葉片翼面平滑過渡的薄壁形翼面狀結(jié)構(gòu)，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片容易抖動(dòng)，影 響風(fēng)扇運(yùn)作的穩(wěn)定性，而且葉片所承受的空氣阻力會(huì)更大，其連接部有受力容易折斷的風(fēng) 險(xiǎn)，。
[0006] 而且為了考慮制作模具時(shí)的簡易程度以及在風(fēng)扇堆疊運(yùn)放時(shí)的便易性，把連接部 中部增加平面過渡，更加加劇了連接部折斷的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007] 第二：由于葉片與連接部均為一體成型的薄壁形狀，連接部為比較平坦的過渡，在 中心部位連接部在垂直與風(fēng)扇軸線的平面上的投影面積并沒有多大的減少，帶來的負(fù)面效 果是對中心風(fēng)力的影響，即連接部的出風(fēng)效率與傳統(tǒng)的軸流風(fēng)扇相比，提升不大。
[0008] 因此，對于上述的一體式設(shè)計(jì)的軸流風(fēng)扇，有必要提出一種新的改進(jìn)方案，以克服 該軸流風(fēng)扇存在的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 有鑒于此，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的能夠改善連接部強(qiáng)度的無輪轂的軸流風(fēng) 扇。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的目的提出的一種軸流風(fēng)扇，包括：
[0011] 多個(gè)葉片，其在周向上分開設(shè)置；旋轉(zhuǎn)軸部，其配置在上述多個(gè)葉片的旋轉(zhuǎn)中心， 具有用于安裝電機(jī)軸的軸孔；其中，所述每個(gè)葉片的根部位置設(shè)有將葉片根部連接在旋轉(zhuǎn) 軸部上并彼此相連的連接片體結(jié)構(gòu)，所述每個(gè)葉片的連接片體結(jié)構(gòu)為由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng) 側(cè)扭曲的V形，V形開口朝向風(fēng)扇吹風(fēng)側(cè)，所述V脊部的延伸線通過旋轉(zhuǎn)軸部的軸心及葉片 前緣的根部；所述多個(gè)葉片、連接片體結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)軸部一體成型。
[0012] 優(yōu)選的，所述連接片體結(jié)構(gòu)和對應(yīng)的葉片根部的連接為非連續(xù)切線的過渡。
[0013] 優(yōu)選的，所述葉片具有：位于旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的前緣，和位于旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的后緣； 上述葉片中的第一葉片的上述前緣的根部，和旋轉(zhuǎn)軸部以及與上述第一葉片相鄰的第二葉 片的上述后緣的根部連接，所述連接片體結(jié)構(gòu)形成為：隨著葉片前緣的根部向旋轉(zhuǎn)軸部靠 近，所述連接片體結(jié)構(gòu)并向第一葉片后緣根部以及第二葉片后緣根部延伸，所述連接片體 結(jié)構(gòu)由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲扭曲的V形，第一葉片前緣根部與軸心的連線形成所述V 脊部。
[0014] 優(yōu)選的，每個(gè)所述葉片的厚度從前緣向后緣逐漸遞減。
[0015] 優(yōu)選的，所述葉片包括厚度加強(qiáng)部，所述厚度加強(qiáng)部位于所述葉片前緣與所述連 接片體結(jié)構(gòu)的連接處的上側(cè)。
[0016] 優(yōu)選的，所述的葉片數(shù)為2-3片。
[0017] 優(yōu)選的，所述的葉片數(shù)為2個(gè)時(shí)，所述兩個(gè)葉片前緣根部的連線通過旋轉(zhuǎn)軸部的 軸心。
[0018] 上述的軸流風(fēng)扇，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的技術(shù)優(yōu)勢：
[0019] 第一：風(fēng)扇的第一葉片前緣根部，和旋轉(zhuǎn)軸部以及與上述第一葉片相鄰的第二葉 片的上述后緣根部連接，上述連接部形成為：隨著葉片前緣的根部向旋轉(zhuǎn)軸部靠近，所述連 接片體結(jié)構(gòu)并向第一葉片后緣根部以及第二葉片后緣根部延伸，所述連接片體結(jié)構(gòu)由風(fēng)扇 吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形，第一葉片前緣根部與軸心的連線形成所述V脊部。強(qiáng)化了與 旋轉(zhuǎn)軸部的連接。風(fēng)扇連接部的強(qiáng)度有很大提升。
[0020] 第二：對各個(gè)風(fēng)扇葉片起到過渡作用的連接片體結(jié)構(gòu)成V形，使風(fēng)扇在由多個(gè)連 接片體結(jié)構(gòu)相連形成的連接部在垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的平面上的投影更小，減少了風(fēng)扇中心區(qū) 域的封堵面積，提高了整個(gè)風(fēng)扇的出風(fēng)量及出風(fēng)效率。
[0021] 第三：將各個(gè)風(fēng)扇葉片設(shè)計(jì)成前緣厚后緣薄的結(jié)構(gòu)，使得風(fēng)扇在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠 保證葉片的穩(wěn)定性，從而提高了風(fēng)扇的電能利用率，同時(shí)使連接部與葉片的強(qiáng)度進(jìn)一步得 到提升。
[0022] 第四：基于第二點(diǎn)優(yōu)勢的前提下，將連接部與風(fēng)扇葉片的連接處設(shè)計(jì)成非連續(xù)切 線的過渡，使各個(gè)葉片根部的連接片體結(jié)構(gòu)呈V形，在連接強(qiáng)度的前提下，減少連接部的用 料，降低風(fēng)扇的制作成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024] 圖1是現(xiàn)有軸流風(fēng)扇的俯視圖；
[0025] 圖2是現(xiàn)有軸流風(fēng)扇的側(cè)視圖；
[0026] 圖3是本發(fā)明軸流風(fēng)扇的俯視圖；
[0027] 圖4是圖3中A箭頭方向的側(cè)視圖；
[0028] 圖5是圖3中B箭頭方向的側(cè)視圖；
[0029] 圖6是本發(fā)明的軸流風(fēng)扇與現(xiàn)有技術(shù)中的軸流風(fēng)扇的風(fēng)速分布圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030] 正如【背景技術(shù)】中所示，現(xiàn)有的軸流風(fēng)扇中，對于有輪轂型的軸流風(fēng)扇，在輪轂處由 于沒有出風(fēng)效果，因此其出風(fēng)效率受輪轂面積大小的影響，且輪轂的用料也提高了軸流風(fēng) 扇的生產(chǎn)成本。出于對該種風(fēng)扇的改善，取消了輪轂的設(shè)計(jì)，提出了一種一體成型的軸流風(fēng) 扇。然而現(xiàn)有的無輪轂式的軸流風(fēng)扇，由于其連接處與風(fēng)扇葉片中間的連接部為從葉片平 滑過渡的薄壁形翼面結(jié)構(gòu)，由于取消輪轂，使得連接部與較小的旋轉(zhuǎn)軸部的連接強(qiáng)度大大 下降，這種風(fēng)扇的薄翼設(shè)計(jì)使得風(fēng)扇在旋轉(zhuǎn)過程中容易出現(xiàn)抖動(dòng)，增加了受力折斷風(fēng)險(xiǎn)。而 且由于連續(xù)的翼面狀結(jié)構(gòu)，風(fēng)扇中心位置的出風(fēng)效果有限。
[0031] 因此，本發(fā)明對現(xiàn)有的無輪轂型的風(fēng)扇作出了改進(jìn)，提出了一種新的軸流風(fēng)扇。該 軸流風(fēng)扇包括2個(gè)葉片，其在周向上分開設(shè)置；旋轉(zhuǎn)軸部，其配置在上述2個(gè)葉片的旋轉(zhuǎn)中 心，具有用于安裝電機(jī)軸的軸孔；其中，所述每個(gè)葉片的根部位置設(shè)有將葉片根部連接在旋 轉(zhuǎn)軸部上并彼此相連的連接片體結(jié)構(gòu)，所述每個(gè)葉片的連接片體結(jié)構(gòu)為由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹 風(fēng)側(cè)扭曲的V形，V形開口部形成于吹風(fēng)側(cè)，所述V形的V脊部的延伸線通過旋轉(zhuǎn)軸部的軸 心及葉片前緣的根部，所述的多個(gè)葉片、連接片體結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)軸部一體形成。
[0032] 每個(gè)葉片具有：位于旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的前緣221，和位于旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的后緣222， 前緣221具有向旋轉(zhuǎn)方向內(nèi)凹的弧形曲線，后緣222具有向旋轉(zhuǎn)方向的反方向外凸的弧形 曲線；上述葉片中的第一葉片的上述前緣221的根部，和旋轉(zhuǎn)軸部以及與上述第一葉片相 鄰的第二葉片的上述后緣222的根部連接，所述連接片體結(jié)構(gòu)形成為：隨著葉片前緣221的 根部向旋轉(zhuǎn)軸部靠近，所述連接片體結(jié)構(gòu)21并向第一葉片后緣222根部以及第二葉片后緣 222根部延伸，所述連接片體結(jié)構(gòu)21由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形，第一葉片前緣根部 與軸心的連線形成V形的V脊部212。這里需要指出的是，對于不同風(fēng)扇葉片的連接片體結(jié) 構(gòu)21的劃分，是按照連接片體結(jié)構(gòu)的形狀在變化趨勢相同的方向上進(jìn)行劃分。而所謂的連 接片體結(jié)構(gòu)的V形，取自從葉片前緣根部向旋轉(zhuǎn)軸部延伸的兩個(gè)相交的延伸面交界形成的 大致形狀。即在該V脊部212的一側(cè)，連接片體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的變化趨勢，在V脊 部212的另一側(cè)，連接片體結(jié)構(gòu)同樣呈現(xiàn)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的變化趨勢。但是作為幾何意義上 的等分線，也可以是以整個(gè)軸流風(fēng)扇的中線進(jìn)行劃分，如此一來，對于連接部的界定，則是 通過其所處的幾何位置而定。
[0033] 將連接片體結(jié)構(gòu)21設(shè)計(jì)成往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形，這樣一來，上述葉片中的第一葉 片的上述前緣的根部，和旋轉(zhuǎn)軸部以及與上述第一葉片相鄰的第二葉片的上述后緣的根部 連接，風(fēng)扇連接片體結(jié)構(gòu)及其相連的整個(gè)風(fēng)扇的連接部的強(qiáng)度有很大提升，同時(shí)連接片體 結(jié)構(gòu)成V形，使風(fēng)扇在由多個(gè)連接片體結(jié)構(gòu)相連形成的連接部在垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的平面上 的投影更小，減少了風(fēng)扇中心區(qū)域的封堵面積，提高了整個(gè)風(fēng)扇的出風(fēng)量及出風(fēng)效率，相比 較原來從葉片的平滑連續(xù)的設(shè)計(jì)，這種結(jié)構(gòu)的連接片體結(jié)構(gòu)21具有更高的出風(fēng)效率。
[0034] 進(jìn)一步地，在設(shè)計(jì)葉片22的時(shí)候，將每個(gè)葉片22的厚度從前緣221向后緣222逐 漸遞減。即前緣221為整個(gè)葉片22最厚的部分，而后緣222則為整葉片22最薄的部分。如 此設(shè)計(jì)，從而增強(qiáng)風(fēng)扇運(yùn)作的穩(wěn)定性。
[0035] 進(jìn)一步地，連接片體結(jié)構(gòu)21和對應(yīng)的葉片22的連接處為非連續(xù)切線的過渡形成 V形，在同等強(qiáng)度的情況下，有可能使物料更加減少。且
[0036] 前緣221的厚度從與連接片體結(jié)構(gòu)21相交處依次向尖端遞減。每個(gè)風(fēng)扇葉片的 前緣為一個(gè)鈍曲面，該鈍曲面的中間向兩側(cè)微凸，以便減少風(fēng)阻。
[0037] 在整個(gè)風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)軸心處設(shè)有軸孔23,該軸孔23是將風(fēng)扇安裝至驅(qū)動(dòng)電機(jī)上。 該旋轉(zhuǎn)軸部凸出于連接片體結(jié)構(gòu)21，通過卡合結(jié)構(gòu)使電機(jī)軸部與風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸部軸孔過盈配 合。請參見圖6,圖6是本發(fā)明的軸流風(fēng)扇與現(xiàn)有技術(shù)中的軸流風(fēng)扇的風(fēng)速分布圖。如圖所 示，其中圖6A是本發(fā)明的軸流風(fēng)扇的風(fēng)速分布圖，可以明顯看到在本發(fā)明中，風(fēng)扇的中心 部位的低風(fēng)區(qū)的面積較小，其出風(fēng)效果要明顯優(yōu)于圖6B中的現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)扇的出風(fēng)效果。
[0038] 綜上所述，本發(fā)明提出的軸流風(fēng)扇，將將各個(gè)葉片的連接片體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成沿吸風(fēng) 側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形結(jié)構(gòu)，提高了連接片體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及整個(gè)風(fēng)扇連接部的強(qiáng)度和出風(fēng) 效果，另外在本發(fā)明中，將風(fēng)扇葉片的前緣設(shè)計(jì)的比較厚，按照蜻蜓仿生學(xué)的原理，可以減 少風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)中的抖動(dòng)，降低風(fēng)扇運(yùn)動(dòng)中的噪音。且將連接部與風(fēng)扇葉片的連接處設(shè)計(jì)成非 連續(xù)切線的過渡，即保證了連接處的結(jié)合強(qiáng)度，又減少了軸流風(fēng)扇的用料，降低了該軸流風(fēng) 扇的制作成本。
[0039] 對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種軸流風(fēng)扇，其特征在于，包括： 多個(gè)葉片，其在周向上分開設(shè)置；旋轉(zhuǎn)軸部，其配置在上述多個(gè)葉片的旋轉(zhuǎn)中心，具有 用于安裝電機(jī)軸的軸孔；其中，所述每個(gè)葉片的根部位置設(shè)有將葉片根部連接在旋轉(zhuǎn)軸部 上并彼此相連的連接片體結(jié)構(gòu)，所述每個(gè)葉片的連接片體結(jié)構(gòu)為由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭 曲的V形，V形開口朝向風(fēng)扇吹風(fēng)側(cè)，所述V脊部的延伸線通過旋轉(zhuǎn)軸部的軸心及葉片前緣 的根部；所述多個(gè)葉片、連接片體結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)軸部一體成型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于，所述每個(gè)葉片的葉片根部與其所述 連接片體結(jié)構(gòu)的連接為非連續(xù)切線的過渡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于，所述葉片具有：位于旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的前 緣，和位于旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的后緣；上述葉片中的第一葉片的上述前緣的根部，和旋轉(zhuǎn)軸部 以及與上述第一葉片相鄰的第二葉片的上述后緣的根部連接，所述連接片體結(jié)構(gòu)形成為： 隨著葉片前緣的根部向旋轉(zhuǎn)軸部靠近，所述連接片體結(jié)構(gòu)并向第一葉片后緣根部以及第二 葉片后緣根部延伸，所述連接片體結(jié)構(gòu)由風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)往吹風(fēng)側(cè)扭曲的V形，第一葉片前緣 根部與軸心的連線形成所述V脊部。
4. 如權(quán)利要求3所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于：每個(gè)所述葉片的厚度從前緣向后緣逐 漸遞減。
5. 如權(quán)利要求3所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于：所述葉片包括厚度加強(qiáng)部，所述厚度加 強(qiáng)部位于所述葉片前緣與所述連接片體結(jié)構(gòu)的連接處的上側(cè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于，所述的葉片數(shù)為2-3片。
7. 如權(quán)利要求6所述的軸流風(fēng)扇，其特征在于，所述的葉片數(shù)為2個(gè)時(shí)，所述兩個(gè)葉片 前緣根部的連線通過旋轉(zhuǎn)軸部的軸心。
【文檔編號】F04D29/38GK104088812SQ201310110298
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月1日
【發(fā)明者】黃華, 張輝 申請人:蘇州三星電子有限公司, 三星電子株式會(huì)社