离心风机叶轮扇叶连接结构

875 编辑：中冶有色技术网来源：沁阳市乾道玻璃钢有限公司

2024-02-21 10:41:51

权利要求书： 1.离心风机叶轮扇叶连接结构，包括依次连接的集风器、扇叶和安装盘，其特征在于，扇叶部分或全部由塑料材质制成，扇叶内预埋固定有两端穿装并被锁止螺母固定在集风器和安装盘上的加固螺杆，扇叶和安装盘之间还设有榫卯式的连接结构。

2.根据权利要求1所述的离心风机叶轮扇叶连接结构，其特征在于，连接结构包括在安装盘边缘开设的上插槽，上插槽为与扇叶横截面吻合、并且从安装盘外向内逐渐变尖的流线型，上插槽的槽底开设有三道沿流向间隔排布的弧形的下插槽，下插槽的内凹处均朝向上插槽大端；连接结构还包括扇叶下端凸设的弧形凸榫，弧形凸榫与下插槽吻合互补。

3.根据权利要求1所述的离心风机叶轮扇叶连接结构，其特征在于，连接结构包括在安装盘边缘上开设的安装槽，安装槽为直线延伸的封闭型沟槽，安装槽的一端为上下开度相同的矩形槽段，另一端为上小下大的T形或燕尾形的止脱槽段，矩形槽段和止脱槽段的长度各占安装槽的一半；扇叶下端凸设有与止脱槽段吻合互补的止脱凸榫。

4.根据权利要求3所述的离心风机叶轮扇叶连接结构，其特征在于，矩形槽段内过盈装配有金属材质或塑料材质的楔块，楔块挡止在止脱凸榫的端部。

说明书：离心风机叶轮扇叶连接结构技术领域[0001] 本实用新型属于离心风机叶轮结构领域，尤其涉及一种扇叶连接结构。背景技术[0002] 目前，离心风机的叶轮常采用一体成型和粘接连接的方式，将扇叶连接在安装盘和集风器之间，其中前者常见于家居和办公用品上采用的内置式小功率离心风机，如在先

专利CN1395045A公开的空气净化器、空调机等设备上采用的离心式送风机的叶轮；后者常

适用于工业使用的大功率送风机，而为了解决粘接不牢的问题，采用耐腐钢材作为叶轮材

料，并采用焊接的方式将扇叶焊接在安装盘和集风器之间，如在先专利CN102797702A公开

的离心风机叶轮，但这无疑增加了叶轮的重量，导致离心风机功耗增加，无疑与当下社会推

崇的节能减排目的相违背，因而在工业级离心风机的叶轮上亟需一种既能耗小，又连接稳

固的扇叶安装结构。

[0003] 再者，为适应更大功率需求，工业级的离心风机通常通过增加叶轮轮径和扇叶长度，以增大叶轮的通风量，但是在增加上述参数后，叶轮在运行过程中稳定性相应会被降

低，导致叶轮运行可靠性和噪音增大，不利于离心风机在高可靠性和低噪音要求的环境中

推广应用。

实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是提供一种降低叶轮能耗和提高运行稳定性的扇叶连接结构，其技术方案如下：

[0005] 离心风机叶轮扇叶连接结构，包括依次连接的集风器、扇叶和安装盘，扇叶部分或全部由塑料材质制成，扇叶内预埋固定有两端穿装并被锁止螺母固定在集风器和安装盘上

的加固螺杆，扇叶和安装盘之间还设有榫卯式的连接结构。

[0006] 进一步地，连接结构包括在安装盘边缘开设的上插槽，上插槽为与扇叶横截面吻合、并且从安装盘外向内逐渐变尖的流线型，上插槽的槽底开设有三道沿流向间隔排布的

弧形的下插槽，下插槽的内凹处均朝向上插槽大端；连接结构还包括扇叶下端凸设的弧形

凸榫，弧形凸榫与下插槽吻合互补。

[0007] 进一步地，连接结构包括在安装盘边缘上开设的安装槽，安装槽为直线延伸的封闭型沟槽，安装槽的一端为上下开度相同的矩形槽段，另一端为上小下大的T形或燕尾形的

止脱槽段，矩形槽段和止脱槽段的长度各占安装槽的一半；扇叶下端凸设有与止脱槽段吻

合互补的止脱凸榫。

[0008] 进一步地，矩形槽段内过盈装配有金属材质或塑料材质的楔块，楔块挡止在止脱凸榫的端部。

[0009] 本实用新型的有益效果：[0010] 本实用新型在保持集风器、扇叶和安装盘之间原始的粘接结构的基础上，增加了螺纹连接和榫卯连接，从而提高了叶轮运行稳定性；同时，在扇叶部分或全部采用塑料材质

的情况下，而集风器和安装盘全部采用塑料材质的情况下，叶轮重量得以降低，从而降了叶

轮运行的能耗。

附图说明[0011] 图1是本实用新型实施例1中叶轮的立体视图；[0012] 图2是本实用新型实施例1中叶轮在另一视角下的立体视图；[0013] 图3是本实用新型实施例1中叶轮的安装盘示意图；[0014] 图4是本实用新型实施例1中叶轮的安装盘示意图[0015] 图5是本实用新型实施例2中叶轮的扇叶示意图；[0016] 图6是本实用新型实施例3中叶轮的扇叶示意图；[0017] 图7是本实用新型实施例4中叶轮的安装盘示意图。具体实施方式[0018] 实施例1：[0019] 参见图1至图4，示出了本实施例中离心风机的叶轮，该叶轮适应于工业级的离心风机，也就是该叶轮采用组合形式进行安装盘101、扇叶102和集风器103之间的连接装配。

然而，在考虑到加工难度的情况下，该叶轮也可以适用于如上述背景技术中所述的小功率

离心风机上。再者，为适应工业生产中高腐蚀、高温差、高强度等复杂条件要求，叶轮的安装

盘101、扇叶102和集风器103均采用塑料材料或添加玻纤、其他添加剂的增强材料，如添加

玻纤的PC改型材质（例如添加玻纤改型材料的塑钢材料）。

[0020] 扇叶102内预埋固定有两根间隔排布的加固螺杆104，加固螺杆104的两端各自穿设在安装盘101和集风器103上开设的穿孔中，并在加固螺杆104的露出段上螺纹连接有锁

止螺母105，两锁止螺母105将安装盘101、扇叶102和集风器103夹紧在一起。同时，扇叶102

两端各自粘接在安装盘101和集风器103上，从而在安装时，先将扇叶102粘接在集风器103

和安装盘101之间，再通过在加固螺杆104两端外露部分上安装锁止螺母105的方式，实现叶

轮的组装。

[0021] 优选地，为进一步增强扇叶102和安装盘101之间的连接可靠性，在扇叶102和安装盘101之间还设有卯榫式的连接结构。连接结构包括在安装盘101边缘开设的上插槽106，上

插槽106为与扇叶102横截面吻合、并且从安装盘101外向内逐渐变尖的流线型，上插槽106

的槽底开设有三道沿流向（此流向是指流线型从宽变尖的弧形流线方向）间隔排布的弧形

的下插槽107，下插槽107的内凹处均朝向上插槽106大端；连接结构还包括扇叶102下端凸

设的弧形凸榫，弧形凸榫与下插槽107吻合互补。相邻两下插槽107之间均设有供加固螺杆

104穿过的穿孔。在装配时，先将扇叶102插扣在安装盘101上，并将加固螺杆104的下端从所

述穿孔中穿过，以实现扇叶102和安装盘101之间的连接，从而实现了安装盘101和扇叶102

之间的预定位，保证了安装精度。在使用时，随着叶轮转动，榫卯配合抵消了部分扇叶102和

安装盘101之间的剪切作用力，使得扇叶102和安装盘101之间的剪切力被分散到榫卯连接

结构和螺栓连接结构上，避免单一结构多处设置存在的剪切疲劳影响因素一致而引起的容

易失效问题。

[0022] 优选地，在扇叶102长度较长时，为减少扇叶102的挠性变形对稳定性的影响，在扇叶102和安装盘101之间还连接有斜拉的钢丝绳108，钢丝绳108的一端固定在安装盘101中

心位置处，另一端连接在扇叶102靠近集风器103的内侧位置处。进一步的，还可以在扇叶

102中部的内侧位置处也连接另一端连接在安装盘101上的斜拉的钢丝绳108，以进一步提

高扇叶102的稳定性。钢丝绳108的数量可以是与扇叶102一一对应设置，也可以根据叶轮规

格，有选择的隔一分布或隔数个分布。

[0023] 实施例2：[0024] 本实施例与实施例1的不同之处在于扇叶202结构，如图5所示，扇叶202采用复合材质，具体而言，扇叶202包括位于中间的金属层2021及其两面设置的塑料层2022，该金属

层2021可选用不锈钢材质、铁材质、铝材质等材质。但是，在扇叶202中夹芯层采用金属层

2021是为了提高扇叶202的弹性，也就是利用金属层2021比塑料层2022延展性更好的特性，

补偿扇叶202塑料材质的韧性，避免扇叶202被气流中夹杂的杂物碰坏。

[0025] 优选地，为避免金属层2021两面受力不均，两个加固螺杆204被断点焊接结构固定在金属层2021同一面。甚至于，加固螺杆204可对称分布在金属层2021两面，而数量上，加固

螺杆204以多于两个为优，但要求扇叶202宽度较小时，加固螺杆204的数量也可以是一个。

[0026] 实施例3：[0027] 本实施例与实施例2不同之处在于扇叶302夹层结构，如图6所示，扇叶302的夹芯层包括两层间隔分布的钢丝网层3021及两者之间夹设的加固螺杆304，加固螺杆304可采用

捆绑连接、焊接、卡箍连接等形式与两层钢丝网层3021连接。

[0028] 优选地，该夹芯层预埋在扇叶302中，也就是在扇叶302成型过程中，在两钢丝网层3021之间也填充有塑料材料。

[0029] 实施例4：[0030] 本实施例与实施例1的区别在于安装盘401和扇叶之间的连接结构，如图7所示，该连接结构包括在安装盘401边缘上开设的安装槽406，安装槽406为直线延伸的封闭型沟槽，

安装槽406的一端为上下开度相同的矩形槽段4061，另一端为上小下大的T形或燕尾形的止

脱槽段4062，矩形槽段4061和止脱槽段4062的长度各占安装槽406的一半；扇叶下端凸设有

与止脱槽段4062吻合互补的止脱凸榫。矩形槽段4061内过盈装配有金属材质或塑料材质的

楔块。安装时，止脱凸榫先插入矩形槽段4061，然后向止脱槽段4062拉动止脱凸榫，直至止

脱凸榫没入止脱槽段4062中，最后在矩形槽段4061中楔入楔块，实现扇叶在安装盘401上的

装配。

[0031] 优选地，为提高连接强度，安装槽406有两个，安装槽406的矩形槽段4061位于扇叶的外凸侧位置处。

[0032] 优选地，为进一步提高连接强度，安装盘401上还开设有与安装槽406平行延伸的腰形长孔407，该腰形长孔407可供加固螺杆穿过，并可以在扇叶安装移位过程中提供避让

空间。进一步地，腰形长孔407与安装槽406交替分布。

[0033] 以上仅就本实用新型应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本实用新型的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本实用新型的独

立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在实用新型的保护范围内。