專利名稱：用于風(fēng)扇的葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)扇、例如用于室內(nèi)風(fēng)扇或用于電器中的冷卻和/或空氣循環(huán)的內(nèi)置風(fēng)扇的葉輪。
背景技術(shù)：
特別是在小型高速風(fēng)扇的情況下，傳遞到風(fēng)扇的葉輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)可激起葉輪的共振頻率。這使得風(fēng)扇產(chǎn)生相當(dāng)大的工作噪聲，此外，振動(dòng)還可導(dǎo)致葉輪的材料疲勞和使其經(jīng)過一段時(shí)間損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于風(fēng)扇的葉輪，所述葉輪對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可能振動(dòng)不敏感。在這種風(fēng)扇葉輪的情況下，所述葉輪具有輪轂，用于驅(qū)動(dòng)軸的容納結(jié)構(gòu)形成在輪轂中；以及多個(gè)葉片，所述葉片固定到輪轂，上述目的通過以下特征實(shí)現(xiàn)輪轂具有設(shè)置在容納結(jié)構(gòu)與葉片之間的至少一個(gè)彈性緩沖體。為了減弱從軸到葉片的振動(dòng)傳遞以及盡可能地防止葉片相對(duì)彼此振動(dòng)，葉片優(yōu)選固定到輪轂外環(huán)，所述輪轂外環(huán)經(jīng)由緩沖體連接到具有容納結(jié)構(gòu)的輪轂內(nèi)部分。根據(jù)第一特定的實(shí)施例，緩沖體可占據(jù)外環(huán)與內(nèi)部分之間的環(huán)形中間空間?？蛇x地，也可以在外環(huán)與內(nèi)部分之間的環(huán)形中間空間中設(shè)置多個(gè)緩沖體，所述多個(gè)緩沖體沿圓周分布。緩沖體優(yōu)選地由與外環(huán)和/或內(nèi)部分不同的材料構(gòu)成，特別是由具有高的彈性的材料構(gòu)成。特別地，該材料可以是硅樹脂或橡膠。然而，也可想到這樣一個(gè)實(shí)施例，其中，多個(gè)沿圓周分布的緩沖體與外環(huán)和內(nèi)部分一體地實(shí)施。在這種情況下，緩沖體的所需的彈性可通過使所述緩沖體具有比外環(huán)或內(nèi)部分小的壁厚實(shí)現(xiàn)。如果緩沖體未與環(huán)或內(nèi)部分一體地實(shí)施，環(huán)和/或內(nèi)部分有利地具有凹部，緩沖體形狀配合地接合在所述凹部中，使得環(huán)和內(nèi)部分不能沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。為了確保緩沖體牢固地保持，凹部可被底切。內(nèi)部分優(yōu)選包括中心套筒和環(huán)形壁，所述中心套筒形成容納結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形壁與套筒間隔開地環(huán)繞著套筒延伸。因此，環(huán)繞著帶縫隙的套筒的環(huán)形彈簧可被導(dǎo)入，以將葉輪固定到軸上。中心套筒和環(huán)形壁可連接成一體，以簡(jiǎn)化制造。將中心套筒連接到環(huán)形壁的連接件優(yōu)選地設(shè)置在輪轂的端面處。因此，可在中心套筒與環(huán)形壁之間形成軸向延伸的中間空間，其中，所述空間可合適地容納用于將輪轂固定到軸的軸向延伸彈簧。根據(jù)一個(gè)可選實(shí)施例，環(huán)形彈簧也可環(huán)繞著內(nèi)部分，且至少一個(gè)緩沖體相對(duì)于彈簧軸向偏移地設(shè)置在外環(huán)和內(nèi)部分之間的環(huán)形中間空間中。葉輪優(yōu)選地用于設(shè)置在家用器具例如制冷器具中的風(fēng)扇中。從而，可在風(fēng)扇操作時(shí)、特別是在壓縮機(jī)的停歇階段中防止產(chǎn)生令人不悅的噪聲水平。


下面，通過參看附圖描述示例性實(shí)施例，將顯見本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖包括圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的葉輪的透視剖視圖；圖2示出了通過根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的葉輪的輪轂的徑向截面；圖3示出了根據(jù)第三實(shí)施例的與圖2類似的截面；圖4示出了根據(jù)第四實(shí)施例的與圖2類似的截面；以及圖5示出了根據(jù)第五實(shí)施例的葉輪的透視剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1中示出的葉輪具有大致圓柱形的輪轂1，從所述輪轂的外周伸出多個(gè)葉片2。 葉片的數(shù)目明顯可以是任意的，例如在此示出的示例包括四個(gè)葉片2，圖中僅可以看見其中兩個(gè)葉片2。這些葉片2與輪轂1的外環(huán)3連接成一體。多個(gè)硅樹脂緩沖體6在圓周方向上等間隔地設(shè)置在輪轂1的外環(huán)3與內(nèi)部分5之間的環(huán)形空腔4中，所述內(nèi)部分5設(shè)置在所述外環(huán)3內(nèi)。在此處的四個(gè)緩沖體中，圖中可以看見三個(gè)，其中兩個(gè)緩沖體被剖切。緩沖體6是外環(huán)3與內(nèi)部分5之間的唯一的力接合部位。內(nèi)部分5包括外環(huán)形壁7和被外環(huán)形壁同心環(huán)繞的套筒8，套筒8朝輪轂1的遠(yuǎn)離觀察者的端面的方向敞開，以容納驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軸(未示出)。朝面向觀察者的端面敞開的縫隙9橫向延伸通過套筒8。環(huán)形壁7與套筒8在背向觀察者的端面處通過徑向定向的壁10 連接成一體。壁10、環(huán)形壁7和套筒8分別相應(yīng)地形成環(huán)形凹槽11的底部和兩個(gè)側(cè)壁，所述環(huán)形凹槽11朝內(nèi)部分5的面向觀察者的端面的方向敞開，以容納帶縫隙的環(huán)形張力彈簧 12。由于套筒8的兩個(gè)半體由張力彈簧12擠壓在一起，因此，可將葉輪可靠地?cái)D壓裝配到驅(qū)動(dòng)軸上，所述驅(qū)動(dòng)軸容納在套筒8中。任何不均衡(在軸的運(yùn)動(dòng)中)向外環(huán)3或葉片2的傳遞借助于緩沖體6緩沖。由于緩沖體6對(duì)環(huán)形壁7和內(nèi)部分5相對(duì)彼此的任何運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了緩沖，因此它們也會(huì)抑制葉片2共振的發(fā)生。根據(jù)緩沖體6的彈性和緩沖能力，可有效地增大它們的數(shù)目或它們的周向尺度， 直到達(dá)到圖2(圖2為沿圖1所示的線II所作的截面)中所示的極端情況，在這種情況下， 空腔4完全被單個(gè)環(huán)形緩沖體6占據(jù)。在圖1和2所示的實(shí)施例中，緩沖體6和外環(huán)3或內(nèi)部分5之間的摩擦基本上阻止了環(huán)3相對(duì)于內(nèi)部分5的任何持久轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，緩沖體6需要在所有時(shí)刻均彈性變形， 以形成抵壓環(huán)3和內(nèi)部分5的所需的壓力。這可證明是有問題的，特別是如果風(fēng)扇暴露在低溫下(例如，當(dāng)在家用制冷器具中用于循環(huán)冷空氣)，這是因?yàn)樵S多適合于緩沖體6的橡膠_彈性材料的彈性在低溫下會(huì)明顯降低。所選的材料的不同的熱膨脹系數(shù)也會(huì)使得緩沖體6與環(huán)3和/或內(nèi)部分5之間的摩擦隨溫度明顯變化。
為了不管溫度如何均可在外環(huán)3與內(nèi)部分5之間產(chǎn)生抵抗轉(zhuǎn)動(dòng)的耦合的情況下獲得緩沖彈性，提供了另一改進(jìn)的實(shí)施例，其中，在內(nèi)部分5和環(huán)3的相對(duì)表面上設(shè)有凹部，緩沖體6接合在所述凹部中。如果如與圖2類似的圖3中的截面所示，外環(huán)3和內(nèi)部分5上的分別以附圖標(biāo)記13和14表示的凹部被底切且在此具有H形橫截面的緩沖體6形狀配合地接合在凹部13、14的底切部中，則實(shí)現(xiàn)了緩沖體特別可靠的固定。在該實(shí)施例中，在平衡狀態(tài)下，緩沖體6不需要預(yù)張緊，因此，緩沖體6可稍微屈服于作用在環(huán)3與內(nèi)部分5之間的轉(zhuǎn)矩。緩沖體6屈服越厲害，環(huán)3和內(nèi)部分5相對(duì)彼此的任何旋轉(zhuǎn)剪切的共振頻率就越低。通過將這種共振頻率選擇成使它足夠地偏離電機(jī)運(yùn)動(dòng)的任何頻率分量，環(huán)3相對(duì)于內(nèi)部分5的旋轉(zhuǎn)剪切作用可有效地被防止或被減弱到與噪聲產(chǎn)生不相關(guān)的水平。圖4示出了一種簡(jiǎn)化的變型。在這種情況下，由硅樹脂制成且固定到環(huán)3和/或內(nèi)部分5的壁上的緩沖體6被替換為窄的橋接部15，所述橋接部與環(huán)3和內(nèi)部分5 —體地模制成型，且其彈性源于它們與外環(huán)3和內(nèi)部分5相比具有明顯更薄的壁厚。圖5以與圖1的視圖類似的視圖示出了另一個(gè)簡(jiǎn)化的實(shí)施例。在該實(shí)施例中，上述實(shí)施例的環(huán)形壁7被省去，且?guī)Эp隙的套筒8在輪轂1的面向電機(jī)的軸的端面處經(jīng)由徑向壁16 —體地連接到外環(huán)3 (該外環(huán)3承載著葉片2)。壁16的厚度明顯小于前述實(shí)施例中的壁10的厚度；這使得外環(huán)3可沿著與輪轂1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線橫向延伸的軸線相對(duì)于套筒8 振動(dòng)。同時(shí) 任何這種振動(dòng)均可通過被擠壓到套筒8與環(huán)3之間的環(huán)形凹槽18中的環(huán)形緩沖體17得到明顯緩沖。如參看1所述，張力彈簧12被軸向推到套筒8上，以夾持容納在套筒8中的軸。也可省去張力彈簧12而僅借助于被擠入的緩沖體17向套筒8施加夾持軸所需的壓力。
權(quán)利要求
1.一種用于風(fēng)扇、特別是用于家用器具中使用的風(fēng)扇的葉輪，所述葉輪包括輪轂 (1)，用于軸的容納結(jié)構(gòu)(8)形成在輪轂(1)中；以及多個(gè)葉片(2)，所述葉片固定到輪轂 (1)，其特征在于，輪轂(1)具有設(shè)置在容納結(jié)構(gòu)(8)與葉片(2)之間的至少一個(gè)彈性緩沖體(6，15)。
2.如權(quán)利要求1所述的葉輪，其特征在于，葉片(2)固定到輪轂(1)的外環(huán)(3)，所述外環(huán)⑶經(jīng)由緩沖體(6，15)連接到所述輪轂的內(nèi)部分(5)，所述內(nèi)部分(5)具有容納結(jié)構(gòu) ⑶。
3.如權(quán)利要求2所述的葉輪，其特征在于，緩沖體(6)占據(jù)外環(huán)(3)與內(nèi)部分(5)之間的環(huán)形中間空間(4)。
4.如權(quán)利要求2所述的葉輪，其特征在于，多個(gè)緩沖體(6，15)以圓周分布的方式設(shè)置在外環(huán)(3)與內(nèi)部分(5)之間的環(huán)形中間空間(4)中。
5.如權(quán)利要求4所述的葉輪，其特征在于，環(huán)(3)和/或內(nèi)部分(5)具有凹部(13，14)， 緩沖體(6)形狀配合地接合在所述凹部中。
6.如權(quán)利要求5所述的葉輪，其特征在于，凹部(13，14)被底切。
7.如權(quán)利要求2-6中任一所述的葉輪，其特征在于，與外環(huán)(3)和/或內(nèi)部分(5)相比，緩沖體(6)由具有更高彈性的材料構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的葉輪，其特征在于，緩沖體(6)的材料是硅樹脂或橡膠。
9.如權(quán)利要求4所述的葉輪，其特征在于，緩沖體(15)與外環(huán)(3)和內(nèi)部分(5)—體地實(shí)施。
10.如權(quán)利要求2-9中任一所述的葉輪，其特征在于，內(nèi)部分(5)包括形成容納結(jié)構(gòu)的中心套筒(8)、和與套筒(8)間隔開地環(huán)繞著套筒(8)延伸的環(huán)形壁。
11.如權(quán)利要求10所述的葉輪，其特征在于，環(huán)形彈簧(12)環(huán)繞著帶縫隙的套筒(8)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的葉輪，其特征在于，中心套筒⑶和環(huán)形壁(7)連接成一體。
13.如權(quán)利要求10-12中任一所述的葉輪，其特征在于，將中心套筒(8)連接到環(huán)形壁 (3)的連接件(10，16)設(shè)置在輪轂(1)的端面處。
14.如權(quán)利要求1-13中任一所述的葉輪，其特征在于，環(huán)形彈簧(12)環(huán)繞著內(nèi)部分 (5)，且至少一個(gè)緩沖體(17)相對(duì)于彈簧(12)軸向偏移地設(shè)置在外環(huán)(3)與內(nèi)部分(5)之間的環(huán)形中間空間中。
15.一種風(fēng)扇，其特征在于，所述風(fēng)扇具有權(quán)利要求1-14中任一所述的葉輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)扇的葉輪，所述葉輪包括輪轂(1)，用于軸的容納結(jié)構(gòu)(8)形成在輪轂(1)中；以及多個(gè)葉片(2)，所述葉片固定到輪轂(1)。至少一個(gè)彈性緩沖體(6)設(shè)置在輪轂(1)上且位于容納結(jié)構(gòu)(8)與葉片(2)之間。
文檔編號(hào)F04D29/32GK102245905SQ200980149303
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月10日
發(fā)明者A·法因瑙爾, M·馬利希, R·安德烈科 申請(qǐng)人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司