專利名稱：充氣風機翼片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及風機翼片的結(jié)構(gòu)及其使用的材料，特別是垂直風機翼片的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的風機翼片的結(jié)構(gòu)大多為金屬材料整體拉伸或擠出，也有用玻璃鋼等材料制造的，這樣的翼片結(jié)構(gòu)效率低，成本高，重量重而且制造工藝復雜，很不利于批量生產(chǎn)和降低產(chǎn)品成本。而更重要的是沉重的風機組件要消耗大量的能量，不能實現(xiàn)在低速風進行運轉(zhuǎn)。所以輕質(zhì)的風機翼片一直是風機的設(shè)計、制造和使用者追求的目標，輕質(zhì)的翼片能提高風機的風能利用效率、降低風機的制造成本，但通常輕質(zhì)材料的力學性能往往達不到大型風機翼片的要求；有些輕質(zhì)材料(如碳纖維玻璃)的力學性能達到了要求，但材料和制造成本太高，無法進行商業(yè)開發(fā)。目前大型風機翼片的長度已達到了其制造材料性能的極限，有的翼片長度是用降低安全系數(shù)的代價換來的。另一方面，翼片的長度超過交通運輸管理的規(guī)定和公路的設(shè)計彎度，也無法送到安裝現(xiàn)場。大型翼片在使用中，遇到強風或臺風，由于其受風面積大，極易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種充氣風機翼片。
本發(fā)明的目的可以通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種充氣風機翼片，包括有風機翼片形的密閉翼體，其內(nèi)設(shè)有充氣氣道，其主要特點是還包括有風機翼片形的密閉殼體的上、下部分別設(shè)有上壁(1)和下壁(7)，與流線型曲面?zhèn)缺?2)組成密閉空腔，其內(nèi)設(shè)有隔板(6)，將其內(nèi)腔分割為數(shù)個充氣空腔(8)；在充氣空腔(8)內(nèi)設(shè)有數(shù)個內(nèi)孔(3)，連通上壁(1)和下壁(7)上的通孔(15)；氣嘴(9)設(shè)在內(nèi)孔(3)上并與充氣空腔(8)連通。
所述的充氣風機翼片在風機翼片形的密閉翼體的內(nèi)孔(3)內(nèi)設(shè)有數(shù)個支撐桿(11)，其上設(shè)有氣閥(10)與內(nèi)孔(3)上的氣嘴(9)連通。所述的充氣風機翼片在充氣空腔(8)內(nèi)還設(shè)有拉線內(nèi)孔(5)，與上壁(1)和下壁(7)上的通孔(13)連通，其內(nèi)設(shè)有拉線(12)，一端與下壁(7)固連，另一端與線軸固連。
本發(fā)明的充氣風機翼片的充氣風機翼片上壁(1)和下壁(7)、支撐桿(11)的材料為硬質(zhì)的材料。充氣風機翼片側(cè)壁(2)的材料為柔性材料。
所述的充氣風機翼片的密閉翼體內(nèi)充有氣體，可以是空氣、氦氣、氫氣、氮氣、氬氣、二氧化碳氣體或他們的混合氣體，使密閉翼體鼓脹形成符合要求的形狀充氣風機翼片還包括所述的支撐桿(11)的兩端設(shè)有與翼片組合支架鉸接的連接件(14)。在支撐桿(11)上設(shè)有多個進氣閥(10)，與其相對應(yīng)的有數(shù)個風機翼片形的密閉翼體，其氣嘴(9)與對應(yīng)的氣閥(10)相連通。側(cè)壁(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有支撐筋(4)。
充氣風機翼片是密閉翼體可以是串聯(lián)、并聯(lián)或串聯(lián)與并聯(lián)混合組成充氣風機翼片。
本發(fā)明的有益效果是，由于這種翼片采用了薄壁空腔充氣的技術(shù)，實現(xiàn)了重量輕，用料少，在增強薄壁空腔結(jié)構(gòu)翼片的強度和剛性的同時又最大限度地減少該增強過程中翼片的重量增加，降低制造翼片的成本。其最大的優(yōu)點在于可以根據(jù)風力的大小調(diào)節(jié)風機翼片的受風面積，提高風機運行效率，同時能夠主動減少風機翼片的受風面積，避免臺風等自然災(zāi)害對風機的損壞，以延長風機的使用壽命。結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理。有足夠的強度，不易扭曲、變形，造型美觀、節(jié)約材料。便于風機的制造、運輸和安裝，使發(fā)展制造更大的、更經(jīng)濟的風機成為可能。
以下結(jié)合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述

圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例2的翼片收攏狀態(tài)示意4為本發(fā)明實施例3的外形示意圖。
具體實施例方式實施例1，見圖1，充氣風機翼片，有風機翼片形的密閉翼體，其內(nèi)設(shè)有充氣氣道，在風機翼片形的密閉殼體的上、下部分別設(shè)有上壁1和下壁7，與流線型曲面?zhèn)缺?組成密閉空腔，其內(nèi)設(shè)有1個隔板6，將其內(nèi)腔分割為2個充氣空腔；在充氣空腔內(nèi)設(shè)有2個內(nèi)孔3，連通上壁1和下壁7上的通孔15；2個氣嘴9設(shè)在內(nèi)孔3上并與對應(yīng)的充氣空腔8連通。在內(nèi)孔3內(nèi)設(shè)有兩個支撐桿11，在支撐桿11上設(shè)有2個氣閥10，并與對應(yīng)的氣嘴9連通，充氣空腔中部還設(shè)有拉線內(nèi)孔12，其內(nèi)設(shè)有1個拉線12，其下端與下壁7固連。
實施例2，見圖2、圖3，在支撐桿11上設(shè)有氣閥與其相對應(yīng)的3個風機翼片形的密閉翼體的相連通。每個翼片的結(jié)構(gòu)與上述實施例相同。以實現(xiàn)將3個充氣翼片連接起來可以制成大型風機的翼片，增大風機翼片的面積，提高風機功率。充氣風機翼片在風機翼片形的密閉翼體的內(nèi)孔3內(nèi)設(shè)有2個支撐桿11，其中一個上設(shè)有6個氣閥10與內(nèi)孔3上的6個氣嘴9連通。在充氣空腔內(nèi)還設(shè)有拉線內(nèi)孔5，與上壁1和下壁7上的通孔連通，其內(nèi)設(shè)有拉線12，一端與下壁7固連，另一端與線軸固連。
實施例3，見圖4，上部翼片是由A、B兩個封閉翼體并聯(lián)后組成一個完整的翼片外形，并與下部兩個封閉翼體串聯(lián)，共同組成一個完整的翼片。
上述三個實施例所使用的材料，充氣風機翼片的充氣風機翼片上壁1和下壁7的材料為玻璃鋼，支撐桿11的材料為鋁合金。充氣風機翼片側(cè)壁2的材料為柔性的化纖材料。充氣風機翼片內(nèi)的充氣氣體為充入比重或密度小于空氣比重的氦氣。
使用時，通過支撐桿11的內(nèi)孔充氣，每個翼片可以在現(xiàn)場充氣、連接，這不僅可以解決目前大型風機超長翼片的運輸難題，而且可以降低大型風機的制造、運輸和安裝成本。用柔性材料制造充氣翼片的側(cè)壁，通過充、放氣可以制造長度變化的翼片，翼片的一端固定在支撐桿11上成為固定端、另一端可沿支撐桿11移動成為移動端，當放氣時翼片的移動端向固定端滑動、翼片的柔性側(cè)壁折疊，翼片縮短；當充氣時翼片的移動端離固定端滑動、翼片的柔性側(cè)壁伸展，翼片伸長。這種充氣翼片為伸縮充氣翼片。這可以解決目前大型風機在臺風侵襲時易受毀壞的難題，將多個伸縮型充氣翼片連接通過同步傳動和同步充放氣可以使每個伸縮型充氣翼片的移動端沿支撐桿11同步移動。當收到臺風警報時放氣縮短翼片，臺風來時對風機作用力減小，臺風過去充氣伸長翼片，風對風機作用力增大，風機進入工作狀態(tài)。將比重或密度小于空氣比重的氣體氦氣注入充氣翼片產(chǎn)生的浮力能減輕風機的重量，這種浮力型充氣翼片是提高大型風機效率的有效和經(jīng)濟的方法。
權(quán)利要求
1.一種充氣風機翼片，包括有風機翼片形的密閉翼體，其內(nèi)設(shè)有充氣氣道，其特征是還包括有風機翼片形的密閉殼體的上、下部分別設(shè)有上壁(1)和下壁(7)，與流線型曲面?zhèn)缺?2)組成密閉空腔，其內(nèi)設(shè)有隔板(6)，將其內(nèi)腔分割為數(shù)個充氣空腔(8)；在充氣空腔(8)內(nèi)設(shè)有數(shù)個內(nèi)孔(3)，連通上壁(1)和下壁(7)上的通孔(15)；氣嘴(9)設(shè)在內(nèi)孔(3)上并與充氣空腔(8)連通。
2.如權(quán)利要求1所述的充氣風機翼片，其特征是在風機翼片形的密閉翼體的內(nèi)孔(3)內(nèi)設(shè)有數(shù)個支撐桿(11)，其上設(shè)有氣閥(10)與內(nèi)孔(3)上的氣嘴(9)連通。
3.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是在充氣空腔(8)內(nèi)還設(shè)有拉線內(nèi)孔(5)，與上壁(1)和下壁(7)上的通孔(13)連通，其內(nèi)設(shè)有拉線(12)，一端與下壁(7)固連，另一端與線軸固連。
4.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是密閉翼體的上壁(1)和下壁(7)、支撐桿(11)的材料為硬質(zhì)的材料。
5.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是充氣風機翼片側(cè)壁(2)的材料為柔性材料。
6.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片的密閉翼體內(nèi)充有氣體，可以是空氣、氦氣、氫氣、氮氣、氬氣、二氧化碳氣體或他們的混合氣體。
7.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是還包括所述的支撐桿(11)的兩端設(shè)有與翼片組合支架鉸接的連接件(14)。
8.如權(quán)利要求7所述的充氣風機翼片，其特征是在支撐桿(11)上設(shè)有多個氣閥(10)，與其相對應(yīng)的有數(shù)個風機翼片形的密閉翼體，其氣嘴(9)與對應(yīng)的氣閥(10)相連通。
9.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是在側(cè)壁(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有支撐筋(4)。
10.如權(quán)利要求1或2所述的充氣風機翼片，其特征是密閉翼體可以是串聯(lián)、并聯(lián)或串聯(lián)與并聯(lián)混合組成充氣風機翼片。
全文摘要
本發(fā)明主要涉及風機翼片的結(jié)構(gòu)及其使用的材料，特別是垂直風機翼片的結(jié)構(gòu)。一種充氣風機翼片，包括有風機翼片形的密閉翼體，其內(nèi)設(shè)有充氣氣道，其主要特點是還包括有風機翼片形的密閉殼體的上、下部分別設(shè)有上壁(1)和下壁(7)，與流線型曲面?zhèn)缺?2)組成密閉空腔，其內(nèi)設(shè)有隔板(6)，將其內(nèi)腔分割為數(shù)個充氣空腔(8)；在充氣空腔(8)內(nèi)設(shè)有數(shù)個內(nèi)孔(3)，連通上壁(1)和下壁(7)上的通孔(15)；氣嘴(9)設(shè)在內(nèi)孔(3)上并與充氣空腔(8)連通。這種翼片采用了薄壁空腔充氣的技術(shù)，實現(xiàn)了重量輕，用料少，在增強薄壁空腔結(jié)構(gòu)翼片的強度和剛性的同時又最大限度地減少該增強過程中翼片的重量增加，降低制造翼片的成本。其最大的優(yōu)點在于可以根據(jù)風力的大小調(diào)節(jié)風機翼片的受風面積，以延長風機的使用壽命。
文檔編號F03D11/00GK1796772SQ20041007342
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者李鋒, 王樹全, 程鈺, 龐兵 申請人:李鋒