沖壓空氣風機的風機殼體的制作方法
【專利摘要】風機殼體具有徑向外表面。一對徑向中間表面包括朝第一軸向端隔開的第一表面，所述第一表面具有朝第二表面的內孔徑向向外定位的內孔。葉片在所述徑向外表面和所述對徑向中間表面的外周之間延伸。軸承孔朝所述第一表面徑向向內延伸。安裝凸耳凸塊形成于所述徑向外表面的外周上。第一距離被限定在所述風機殼體的所述第一軸向端和相對軸向端之間。第二距離被限定在所述第一軸向端和所述安裝凸耳的中心之間。所述第一距離與所述第二距離的比介于2.13和2.11之間。還公開了一種中間部分、一種沖壓空氣風機和一種方法。
【專利說明】沖壓空氣風機的風機殼體
[0001]發明背景
[0002]本申請涉及一種用于沖壓空氣風機的風機殼體。
[0003]沖壓空氣風機是已知的，并作為空氣源用于飛機應用中，諸如用于飛機艙空氣冷卻系統。一般而言，沖壓空氣風機包括容納在殼體內的風機葉輪，其安裝在飛機上的可在飛機飛行過程中暴露于空氣的位置處。風機設有電動電機，其驅動葉輪供應冷卻空氣。
[0004]風機殼體通常支撐風機轉子，并包括一些靜態葉片。在過去，風機殼體是相對細長的結構，從相鄰電機的中間部分的位置一直延伸到整個沖壓空氣風機的向前位置，軸向遠離葉輪。這樣的風機殼體通常具有向前定位在相對較長風機殼體上的制造凸耳。
[0005]出于很多原因，將風機殼體分割成兩部分是可取的。
[0006]發明概述
[0007]風機殼體具有徑向外表面和與徑向外表面徑向向內隔開的一對徑向中間表面。所述對徑向中間表面的內周包括朝風機殼體的第一軸向端隔開的第一表面，所述第一表面具有朝第二表面的內孔徑向向外定位的內孔。葉片在徑向外表面和所述對徑向中間表面的外周之間延伸。軸承孔朝第一表面徑向向內延伸。安裝凸耳凸塊形成于徑向外表面的外周上。第一距離被限定在風機殼體的第一軸向端和相對軸向端之間。第二距離被限定在第一軸向端和安裝凸耳的中心之間。第一距離與第二距離的比介于2.13和2.11之間。還公開了中間部分、沖壓空氣風機和方法。
[0008]從下面的說明書和附圖可以最好地理解本申請的這些和其它特征，其中下文是簡要描述。
[0009]附圖簡述
[0010]圖1示出沖壓空氣風機。
[0011]圖2是風機殼體的側視圖。
[0012]圖3是風機殼體的前視圖。
[0013]圖4示出風機殼體上的單一細節。
[0014]圖5是整個風機殼體的剖視圖。
[0015]圖6A示出制造風機殼體的第一步驟。
[0016]圖6B示出隨后的步驟。
[0017]圖6C示出又一隨后的步驟。
[0018]詳述
[0019]沖壓空氣風機20示于圖1中。如圖所示，葉輪22帶有風機葉片23并與電機24相關聯。電機24可由動力源31驅動以通過軸41驅動葉輪22。
[0020]前向殼體28從沖壓空氣風機20的前向端300向后延伸，并圍繞第二風機殼體30。第二風機殼體30帶有多個葉片32，并延伸到朝殼體部分28徑向向內容納的徑向外部分36。軸承孔34支撐軸41周圍的軸承。
[0021]如圖2所示，中間風機殼體130包括具有多個安裝凸耳38的外表面36。如在圖3中可見，安裝凸耳38具有孔40。[0022]圖4示出安裝凸耳38和孔40的細節。如圖所示，色拉孔42形成在孔40的周圍。
[0023]圖5是整個中間風機殼體130的剖視圖。如圖所示，向前面或第一軸向端21具有向內延伸和朝第一徑向表面16內部的軸承孔34。葉片32從表面16徑向向外延伸。第二表面17在表面16的后面并朝表面16稍微徑向向內定位。表面16和17在孔34和徑向外表面36的中間。端部19被限定在表面17的另一端。葉片32也從表面17的外周延伸。
[0024]如圖5所示，第一尺寸dl是端部21和19之間的長度。第二長度d2是安裝凸耳38的中心和向前端21之間的長度。在一個實施方案中，dl是6.060英寸(15.3cm)且d2是2.858英寸(7.259cm)。在一個實施方案中，dl和d2的比介于2.13和2.11之間。
[0025]還示出，重心100存在于風機殼體30內。長度d3被限定在向前端21和重心100的軸向位置之間。在實施方案中，d3與d2的比介于1.07和1.00之間。
[0026]一般而言，安裝凸耳38的位置被定位在比過去更接近重心100的位置處。如下面將解釋般，這有利于風機殼體30的制造。
[0027]如圖6A所示，中間風機殼體30由鋁鑄件132形成且可以是C355鋁。鑄件具有形成為中間耳200的安裝凸耳38的樣子。機器202然后在色拉孔42和孔40中機械加工。一旦形成孔和色拉孔，中間鑄件130即可被放置在如圖6B所示的固定裝置204上。固定裝置204具有銷110，所述銷被容納在孔40內以適當地定位中間風機殼體130。額外的機械加工(諸如車床加工和銑削)可能會通過工具206出現，如示意性地示出。
[0028]最后，如圖6C所示，安裝凸耳由工具208移除到凸塊210，如示意性地示出。由于凸耳38幾乎處于重心處，所以中間風機殼體130可被更好地支撐以進行這些操作。
[0029]如將安裝在如圖1所示的沖壓空氣風機20內的最后風機殼體30沒有完全的安裝凸耳，而僅僅是凸塊210。在一個實施方案中，凸塊朝外表面36徑向向外延伸徑向距離d5。在一個實施方案中，d5是0.08英寸(0.20cm)。在本實施方案中，表面36是在7.46英寸(18.9cm)的半徑Rl處。在實施方案中，表面36上方的凸塊210的徑向高度與Rl的比介于0.017 和 0.003 之間。
[0030]使用被嚴格控制在鑄件的重心附近的安裝凸耳可提高風機殼體30的機械加工。
[0031]修理沖壓空氣風扇的方法包括從沖壓空氣風扇20上移除風機殼體32。風機殼體包括用于在軸41上支撐軸承的軸承孔34。用新風機殼體32替換移除的風機殼體32。
[0032]新風機殼體32具有徑向外表面36和與徑向外表面徑向向內隔開的一對徑向中間表面16和17。徑向中間表面對的內周包括朝風機殼體的第一軸向端21隔開的第一表面16，所述第一表面具有朝第二表面17的內孔徑向向外定位的內孔。葉片32在徑向外表面36和所述對徑向中間表面16和17的外周之間延伸。軸承孔34朝第一表面16徑向向內延伸。
[0033]安裝凸耳38形成于徑向外表面36的外周。第一距離dl被限定在第一軸向端21和相對軸向端19之間。第二距離d2被限定在第一軸向端11和安裝凸耳38的中心之間。第一距離與第二距離的比介于2.13和2.11之間。
[0034]雖然已經公開了本發明的一個實施方案，但是本領域的普通技術人員應認識到某些修改將在本發明的范圍之內。出于這個原因，應該研究以下權利要求來確定本發明的真實范圍和內容。
【權利要求】
1.一種風機殼體,其包括: 徑向外表面；和一對徑向中間表面，其與所述徑向外表面徑向向內隔開；所述對徑向中間表面的內周包括朝所述風機殼體的第一軸向端隔開的第一表面，所述第一表面具有朝第二表面的內孔徑向向外定位的內孔，葉片在所述徑向外表面和所述對徑向中間表面的外周之間延伸； 軸承孔朝所述第一表面徑向向內延伸；且 安裝凸耳凸塊形成于所述徑向外表面的外周上，第一距離被限定在所述殼體的所述第一軸向端和相對軸向端之間，且第二距離被限定在所述第一軸向端和所述安裝凸耳的中心之間，且所述第一距離與所述第二距離的比介于2.13和2.11之間。
2.根據權利要求1所述的風機殼體，其中存在對于所述風機殼體的重心，且具有從所述風機殼體的所述第一軸向端到所述重心的軸向位置的第三距離，且所述第二距離與所述第三距離的比介于1.07和1.00之間。
3.根據權利要求2所述的風機殼體，其中所述安裝凸耳凸塊朝所述徑向外表面的所述外表面徑向向外延伸第四距離，且所述徑向外表面的所述外周與所述風機殼體的中心軸隔開第一半徑，且所述第四距離與所述第一半徑的比介于0.017和0.003之間。
4.根據權利要求3所述的風機殼體，其中所述安裝凸耳凸塊最初徑向向外延伸比所述第四距離更大的程度，且在所述風機殼體的最終機械加工之后被切割掉。
5.—種沖壓空氣風機,其包括: 沖壓空氣風機，其包括連接以隨軸轉動的電機，所述軸連接以隨葉輪轉動；和 風機殼體，其具有徑向外表面和與所述徑向外表面徑向向內隔開的一對徑向中間表面，所述對徑向中間表面的內周包括朝所述風機殼體的第一軸向端隔開的第一表面，所述第一表面具有朝第二表面的內孔徑向向外定位的內孔，葉片在所述徑向外表面和所述對徑向中間表面的外周之間延伸，軸承孔朝所述第一表面徑向向內延伸，所述軸承孔支撐所述軸的軸承，安裝凸耳凸塊形成于所述徑向外表面的外周上，第一距離被限定在所述風機殼體的所述第一軸向端和相對軸向端之間，且第二距離被限定在所述第一軸向端和所述安裝凸耳的中心之間，且所述第一距離與所述第二距離的比介于2.13和2.11之間。
6.根據權利要求5所述的沖壓空氣風機，其中存在對于所述風機殼體的重心，且具有從所述風機殼體的所述第一軸向端到所述重心的軸向位置的第三距離，且所述第二距離與所述第三距離的比介于1.07和1.00之間。
7.根據權利要求6所述的沖壓空氣風機，其中所述安裝凸耳凸塊朝所述徑向外表面的所述外表面徑向向外延伸第四距離，且所述徑向外表面的所述外周與所述風機殼體的中心軸隔開第一半徑，且所述第四距離與所述第一半徑的比介于0.017和0.003之間。
8.根據權利要求7所述的沖壓空氣風機，其中所述安裝凸耳凸塊最初徑向向外延伸比所述第四距離更大的程度，且在所述風機殼體的最終機械加工之后被切割掉。
【文檔編號】F04D29/42GK103790865SQ201310530663
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2012年10月31日
【發明者】E.奇拉巴什, V.S.理查森, B.J.默里特 申請人:哈米爾頓森德斯特蘭德公司