葉片傾斜角可變葉輪的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及風機技術領域,具體是一種葉片傾斜角可變葉輪。
【背景技術】
[0002]軸流風機在初始啟動過程中噪聲與振動強度最大,這是由于葉輪轉速逐漸提高過程中,流體慣性作用使葉片受到的負荷最大,葉片工作不穩定,進而造成葉輪的振動與噪聲產生,此時也是葉片最容易出現問題的時刻。
【發明內容】
[0003]為解決上述技術問題,本發明提供一種葉片傾斜角可變葉輪。
[0004]本發明通過以下是技術方案實現:一種葉片傾斜角可變葉輪,包括中空的輪轂、蓋在輪轂上的輪轂端蓋和安裝在輪轂上的葉片;
在所述輪轂內安裝有用于調節葉片傾斜角的調節機構;
所述調節機構包括安裝在輪轂內的支撐板;在所述支撐板上安裝有同步帶牽引機構、滑塊機構;在輪轂內還安裝有連接同步帶牽引機構和葉片的葉片傾斜角調節輪;
所述同步帶牽引機構包括一字排開的第一同步輪、第二同步輪和第三同步輪;所述第二同步輪安裝在支撐板中心,第二同步輪中心開有軸孔;在第一同步輪、第二同步輪和第三同步輪上饒有同步帶;
所述滑塊機構包括通過兩個支撐軸固定在支撐板上的滑動桿;在所述滑動桿上滑動安裝有滑塊;所述滑塊與同步帶牽引機構中同步帶固定連接;滑塊一端通過彈簧連接一側的支撐板;
所述葉片傾斜角調節輪中心設有中心開有軸孔的驅動軸,所述驅動軸一端與同步帶牽引機構第二同步輪連接;葉片傾斜角調節輪上與葉片4相對的位置開有螺旋槽;
所述葉片一端設有旋轉軸和驅動桿;所述輪轂上開有與旋轉軸相對的葉片旋轉軸孔,以及與驅動桿相對的的弧形的葉片旋轉槽;所述旋轉軸穿過葉片旋轉軸孔可轉動連接輪轂上;所述驅動桿穿過葉片旋轉槽,驅動桿一端貼在葉片傾斜角調節輪螺旋槽上。
[0005]其進一步是:所述輪轂端蓋中心開有葉輪驅動電機主軸孔;葉輪驅動電機的主軸穿過葉輪驅動電機主軸孔、第二同步輪中心軸孔、驅動軸軸孔與輪轂固定連接。
[0006]所述輪轂的橫截面是正六邊形,在輪轂六個側面各安裝有一個葉片。
[0007]所述的第一同步輪和第三同步輪以第二同步輪為中心對稱布置;所述第一同步輪、第二同步輪和第三同步輪外開有齒,所述的同步帶內側與第一同步輪、第二同步輪和第三同步輪外齒嚙合。
[0008]所述的滑塊機構共有兩個,繞第二同步輪中心均勻分布。
[0009]風機啟動過程中,葉輪轉速逐漸加快,滑塊機構中的滑塊帶動同步帶牽引機構工作,同步帶牽引機構中的第二同步輪驅動葉片傾斜角調節機構旋轉,葉片傾斜角調節機構驅動葉片旋轉,實現葉片傾斜角的變化。且隨著旋轉速度加快,滑塊機構受到離心力加大,驅動同步帶輪的轉角越大,進而實現葉片傾斜角變大,使得葉片具有轉速自適應調節特性。
[0010]本發明中片傾斜角隨著葉輪旋轉速度逐漸變大,有效減輕了葉片葉輪振動與噪聲的產生,延長了葉輪葉片的工作壽命。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明立體結構示意圖;
圖2是圖1中輪轂端蓋結構示意圖;
圖3是圖1中支撐板、同步帶牽引機構和滑塊機構結構示意圖;
圖4是圖1中葉片、輪轂和葉片傾斜角調節輪結構示意圖。
[0012]圖中:1、輪轂端蓋;1.1、葉輪驅動電機主軸孔;2、調節機構;2.1、支撐板;2.2、同步帶牽引機構;2.2.1、同步帶;2.2.2、第一同步輪;2.2.3、第二同步輪;2.2.4、第三同步輪;2.3、滑塊機構;2.3.1、支撐軸;2.3.2、滑動桿;2.3.3、滑塊;2.3.4、彈簧;2.4、葉片傾斜角調節輪;2.4.1、螺旋槽;2.4.2、驅動軸;3、輪轂;3.1、葉片旋轉軸孔;3.2、葉片旋轉槽;4、葉片;
4.1、旋轉軸;4.2、驅動桿。
【具體實施方式】
[0013]以下是本發明的一個具體實施例,現結合附圖對本發明作進一步說明。
[0014]如圖1所示,一種葉片傾斜角可變葉輪,主要包括中空的輪轂3、蓋在輪轂3上的輪轂端蓋1、安裝在輪轂3上的葉片4,以及安裝在輪轂3內用于調節葉片4傾斜角的調節機構2。
[0015]結合圖1和圖2所示,輪轂3的橫截面是正六邊形,在輪轂3六個側面各安裝有一個葉片4;輪轂端蓋I形狀與輪轂3的形狀相匹配,輪轂端蓋I有一定的深度,在輪轂端蓋I中心開有葉輪驅動電機主軸孔1.1。
[0016]結合圖1和圖3所示,調節機構2包括安裝在輪轂3內的支撐板2.1,支撐板2.1上安裝一個同步帶牽引機構2.2和兩個滑塊機構2.3。
[0017]同步帶牽引機構2.2包括安裝在支撐板2.1上的一字排開的第一同步輪2.2.2、第二同步輪2.2.3和第三同步輪2.2.4;第一同步輪2.2.2和第三同步輪2.2.4相同,第一同步輪2.2.2和第三同步輪2.2.4通過轉軸對稱布置在第二同步輪2.2.3兩側。中心開有軸孔的第二同步輪2.2.3安裝在支撐板2.1中心,第二同步輪2.2.3直徑大于第一同步輪2.2.2和第三同步輪2.2.4,以保證同步帶2.2.1能繞在第一同步輪2.2.2、第二同步輪2.2.3和第三同步輪2.2.4上。第一同步輪2.2.2、第二同步輪2.2.3和第三同步輪2.2.4外開有齒,同步帶2.2.1內側與第一同步輪2.2.2、第二同步輪2.2.3和第三同步輪2.2.4外齒嚙合。
[0018]滑塊機構2.3包括通過兩個支撐軸2.3.1固定在支撐板2.1上的滑動桿2.3.2;在滑動桿2.3.2上滑動安裝有滑塊2.3.3;滑塊2.3.3與同步帶牽引機構2.2中同步帶2.2.1固定連接;滑塊2.3.3—端通過彈簧2.3.4連接一側的支撐板2.1。兩個滑塊機構2.3繞第二同步輪2.2.3中心均勻分布。
[0019]結合圖1和圖4所示,調節機構2還包括安裝在輪轂3內的連接同步帶牽引機構2.2和葉片4的葉片傾斜角調節輪2.4;葉片傾斜角調節輪2.4中心有一個軸心開有軸孔的驅動軸2.4.2,驅動軸2.4.2—端與同步帶牽引機構2.2第二同步輪連接。葉片傾斜角調節輪2.4上與每一個葉片4相對的位置都開有一個螺旋槽2.4.1。
[0020]葉片4一端設有旋轉軸4.1和驅動桿4.2;輪轂3對應面上開有與旋轉軸4.1相對的葉片旋轉軸孔3.1,以及與驅動桿4.2相對的的弧形的葉片旋轉槽3.2;弧形的葉片旋轉槽
3.2的圓心與葉片旋轉軸孔3.1重合。旋轉軸4.1穿過葉片旋轉軸孔3.1可轉動連接輪轂3上;驅動桿4.2穿過葉片旋轉槽3.2,驅動桿4.2—端插入葉片傾斜角調節輪2.4螺旋槽2.4.1。
[0021]本發明的原理是:I采用滑塊離心力驅動葉片傾斜角改變;2使用同步帶牽引機構實現對稱分布的滑塊同步工作;3利用螺旋槽驅動葉片傾斜角改變。
[0022]具體實施時,葉輪驅動電機的主軸穿過葉輪驅動電機主軸孔1.1、第二同步輪
2.2.3中心軸孔、驅動軸2.4.2軸孔與輪轂3固定連接。風機啟動過程中,葉輪轉速逐漸加快,滑塊機構2.3中的滑塊2.3.3受到離心力的作用,沿著滑動桿2.3.2移動,帶動同步帶2.2.1工作,同步帶2.2.1帶動同步輪2.2.3旋轉,同步輪2.2.3通過驅動軸2.4.2帶動葉片傾斜角調節輪2.4旋轉,螺旋槽2.4.1帶動驅動桿4.2移動,進而實現葉片傾斜角的改變。隨著旋轉速度加快,滑塊機構受到離心力加大,驅動同步帶輪的轉角越大,進而實現葉片傾斜角變大,葉片傾斜角具有轉速自適應調節特性。
【主權項】
1.一種葉片傾斜角可變葉輪,包括中空的輪轂(3)、蓋在輪轂(3)上的輪轂端蓋(I)和安裝在輪轂(3)上的葉片(4); 其特征在于: 在所述輪轂(3)內安裝有用于調節葉片(4)傾斜角的調節機構(2); 所述調節機構(2)包括安裝在輪轂(3)內的支撐板(2.1);在所述支撐板(2.1)上安裝有同步帶牽引機構(2.2)、滑塊機構(2.3);在輪轂(3)內還安裝有連接同步帶牽引機構(2.2)和葉片(4)的葉片傾斜角調節輪(2.4); 所述同步帶牽引機構(2.2)包括一字排開的第一同步輪(2.2.2)、第二同步輪(2.2.3)和第三同步輪(2.2.4);所述第二同步輪(2.2.3)安裝在支撐板(2.1)中心,第二同步輪(2.2.3)中心開有軸孔;在第一同步輪(2.2.2)、第二同步輪(2.2.3)和第三同步輪(2.2.4)上饒有同步帶(2.2.1); 所述滑塊機構(2.3)包括通過兩個支撐軸(2.3.1)固定在支撐板(2.1)上的滑動桿(2.3.2);在所述滑動桿(2.3.2)上滑動安裝有滑塊(2.3.3);所述滑塊(2.3.3)與同步帶牽引機構(2.2)中同步帶(2.2.1)固定連接;滑塊(2.3.3)—端通過彈簧(2.3.4)連接一側的支撐板(2.1); 所述葉片傾斜角調節輪(2.4)中心設有中心開有軸孔的驅動軸(2.4.2),所述驅動軸(2.4.2)—端與同步帶牽引機構(2.2)第二同步輪連接;葉片傾斜角調節輪(2.4)上與葉片4相對的位置開有螺旋槽(2.4.1); 所述葉片(4) 一端設有旋轉軸(4.1)和驅動桿(4.2);所述輪轂(3)上開有與旋轉軸(4.1)相對的葉片旋轉軸孔(3.1),以及與驅動桿(4.2)相對的的弧形的葉片旋轉槽(3.2);所述旋轉軸(4.1)穿過葉片旋轉軸孔(3.1)可轉動連接輪轂(3)上;所述驅動桿(4.2)穿過葉片旋轉槽(3.2),驅動桿(4.2)—端貼在葉片傾斜角調節輪(2.4)螺旋槽(2.4.1)上。2.根據權利要求1所述的葉片傾斜角可變葉輪,其特征在于:所述輪轂端蓋(I)中心開有葉輪驅動電機主軸孔(1.1);葉輪驅動電機的主軸穿過葉輪驅動電機主軸孔(1.1)、第二同步輪(2.2.3)中心軸孔、驅動軸(2.4.2)軸孔與輪轂(3)固定連接。3.根據權利要求1所述的葉片傾斜角可變葉輪,其特征在于:所述輪轂(3)的橫截面是正六邊形,在輪轂(3)六個側面各安裝有一個葉片(4)。4.根據權利要求1所述的葉片傾斜角可變葉輪,其特征在于:所述的第一同步輪(2.2.2)和第三同步輪(2.2.4)以第二同步輪(2.2.3)為中心對稱布置;所述第一同步輪(2.2.2)、第二同步輪(2.2.3)和第三同步輪(2.2.4)外開有齒,所述的同步帶(2.2.1)內側與第一同步輪(2.2.2)、第二同步輪(2.2.3)和第三同步輪(2.2.4)外齒嚙合。5.根據權利要求4所述的葉片傾斜角可變葉輪,其特征在于:所述的滑塊機構(2.3)共有兩個,繞第二同步輪(2.2.3)中心均勻分布。
【專利摘要】本發明公布一種葉片傾斜角可變葉輪,屬于風機技術領域。包括中空的輪轂、蓋在輪轂上的輪轂端蓋和安裝在輪轂上的葉片;在輪轂內安裝有用于調節葉片傾斜角的調節機構;調節機構包括安裝在輪轂內的支撐板;在支撐板上安裝有同步帶牽引機構、滑塊機構;在輪轂內還安裝有連接同步帶牽引機構和葉片的葉片傾斜角調節輪。本發明采用滑塊離心力驅動葉片傾斜角改變;使用同步帶牽引機構實現對稱分布的滑塊同步工作;利用螺旋槽驅動葉片傾斜角改變。本發明中片傾斜角隨著葉輪旋轉速度逐漸變大,有效減輕了葉片葉輪振動與噪聲的產生,延長了葉輪葉片的工作壽命。
【IPC分類】F04D29/36, F04D29/66
【公開號】CN105545807
【申請號】CN201510950013
【發明人】黎少輝
【申請人】徐州工業職業技術學院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月18日