用于風(fēng)機(jī)組件和風(fēng)機(jī)輪組件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)作為PCT國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)峤挥?013年3月6日，并且要求了提交于2013 年2月25日的美國(guó)實(shí)用新型申請(qǐng)序列號(hào)第13/776, 161號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其主題通過(guò)引用全部 被包含于本文。
【背景技術(shù)】
[0002] 用于提供氣流的風(fēng)機(jī)組件是公知的。在某些應(yīng)用中，風(fēng)機(jī)組件包括風(fēng)機(jī)葉片，風(fēng)機(jī) 葉片被安裝到中屯、輪穀或輪背托，并且具有與中屯、輪穀或輪背托的外形匹配的端部。在風(fēng) 機(jī)葉片需要具有=維翼型剖面形狀的情況下，葉片通常由已形成和焊接的激光或轉(zhuǎn)塔切割 的平巧或鑄造工序形成，隨后被接合到輪穀或輪背托。改進(jìn)是被期望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 公開了風(fēng)機(jī)組件，諸如，該風(fēng)機(jī)組件用于提供將空氣傳輸穿過(guò)用于建筑供應(yīng)、排氣 或空氣回流系統(tǒng)的管道系統(tǒng)的裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，風(fēng)機(jī)組件包括混流式風(fēng)機(jī)輪，而在 另一個(gè)實(shí)施方式中，風(fēng)機(jī)組件包括軸流式風(fēng)機(jī)推進(jìn)器。如本文所示和所述，每個(gè)風(fēng)機(jī)組件都 包括具有外表面和內(nèi)表面的大致圓柱形的外殼體。還可設(shè)置定子組件，W用于矯直氣流并 且支撐連接到風(fēng)機(jī)輪的電動(dòng)馬達(dá)。
[0004] 在一個(gè)實(shí)施方式中，風(fēng)機(jī)輪包括具有外表面的輪背托，該外表面形成了弧形的圓 頂形狀和截頭錐體形狀中的一個(gè)。風(fēng)機(jī)輪還可包括圍繞輪背托的外表面徑向間隔且被安裝 到輪背托的外表面的多個(gè)風(fēng)機(jī)葉片。每個(gè)風(fēng)機(jī)葉片都可被配置為具有被安裝到輪背托的第 一端部，并且可相對(duì)于輪背托被定向，W限定在輪背托外表面的交界面輪廓投影。在一個(gè)實(shí) 施方式中，每個(gè)風(fēng)機(jī)葉片都由限定了至少一個(gè)內(nèi)腔體的翼型侶擠制件的節(jié)段形成。風(fēng)機(jī)葉 片第一端部可設(shè)置有具有至少一個(gè)弧形切割線的復(fù)合切割外形，其中復(fù)合切割外形與第一 交界面輪廓投影匹配，使得葉片的第一端部被安裝為與輪背托的外表面齊平。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施方式中，定子組件包括具有外表面的大致圓柱形的內(nèi)殼體和被連接到 內(nèi)殼體的馬達(dá)支撐凸緣。定子可設(shè)置有從風(fēng)內(nèi)殼體延伸到風(fēng)機(jī)組件的內(nèi)表面的多個(gè)徑向 間隔的定子葉片。定子葉片可被定向?yàn)槭沟迷陔x開風(fēng)機(jī)組件之前，離開風(fēng)機(jī)輪的空氣在殼 體中在一定程度上是被矯直的。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)定子葉片都具有第一端部，第一端 部被安裝到內(nèi)殼體外表面并且相對(duì)于內(nèi)殼體被定向，W在內(nèi)殼體外表面限定交界面輪廓投 影。每個(gè)定子葉片都由限定至少一個(gè)內(nèi)腔體的翼型侶擠制件的節(jié)段形成。定子葉片第一端 部可被配置有帶有至少一個(gè)弧形切割線的復(fù)合切割外形，使得該復(fù)合切割外形與第二交界 面輪廓投影匹配，從而允許定子葉片的第一端部被安裝為與內(nèi)殼體外表面齊平。
[0006] 還公開了制造風(fēng)機(jī)組件、尤其是風(fēng)機(jī)輪和定子組件的方法。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 將參考下列附圖描述非限制且非詳盡的實(shí)施方式，附圖不一定按比例繪制，其中 除非另外說(shuō)明，否則遍及不同的視圖的相同的附圖標(biāo)記指相似的部分。
[0008] 圖1是具有作為根據(jù)本發(fā)明的原理的示例的特征的風(fēng)機(jī)組件的第一實(shí)施方式的 分解立體視圖。
[0009] 圖2是圖1中所示的風(fēng)機(jī)組件中使用的混流風(fēng)機(jī)輪的立體視圖。
[0010] 圖3是圖2中所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的立體視圖，其中輪錐體和中屯、輪穀被移除。
[0011] 圖4是圖2所示的風(fēng)機(jī)輪的正視圖。
[0012] 圖5是圖2所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的正視圖，其中輪錐體和中屯、輪穀被移除。
[0013] 圖6是圖2所示的風(fēng)機(jī)輪的側(cè)視圖。
[0014] 圖7是圖2所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的側(cè)視圖，其中輪錐體和中屯、輪穀被移除。
[0015] 圖8是與圖2所示的風(fēng)機(jī)輪一同使用的風(fēng)機(jī)輪背托的立體視圖。
[0016] 圖9是與圖2所示的風(fēng)機(jī)輪一同使用的風(fēng)機(jī)輪背托的側(cè)視圖。
[0017] 圖10是與圖2所示的風(fēng)機(jī)輪一同使用的風(fēng)機(jī)輪背托的頂視圖。
[0018] 圖11是與圖2所示的風(fēng)機(jī)輪一同使用的風(fēng)機(jī)葉片的頂視圖。
[0019] 圖12是圖11所示的風(fēng)機(jī)葉片的底視圖。
[0020] 圖13是從圖11所示的風(fēng)機(jī)葉片的前緣觀察的正視圖。
[0021] 圖14是從圖11所示的風(fēng)機(jī)葉片的后緣觀察的后視圖。
[0022] 圖15是圖11所示的風(fēng)機(jī)葉片的側(cè)邊緣視圖。
[0023] 圖16是圖1的風(fēng)機(jī)組件中使用的混流風(fēng)機(jī)輪的第二實(shí)施方式的立體圖，并且其具 有作為根據(jù)本發(fā)明的原理的方面的示例的特征。
[0024] 圖17是圖16中所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的立體視圖，其中輪錐體和中屯、輪穀被移 除。 陽(yáng)0巧]圖18是圖16所示的風(fēng)機(jī)輪的頂視圖。 陽(yáng)0%] 圖19是圖16所示的風(fēng)機(jī)輪的側(cè)視圖。
[0027] 圖20是圖1的風(fēng)機(jī)組件中使用的混流風(fēng)機(jī)輪的第=實(shí)施方式的立體圖，并且其具 有作為根據(jù)本發(fā)明的原理的方面的示例的特征。
[0028] 圖21是圖20所示的風(fēng)機(jī)輪的頂視圖。
[0029] 圖22是圖20所示的風(fēng)機(jī)輪的側(cè)視圖。
[0030] 圖23是圖20所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的正視立體視圖。
[0031] 圖24是圖20所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的側(cè)視圖。
[0032] 圖25是圖20所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的頂視圖。
[0033] 圖26混流風(fēng)機(jī)輪、結(jié)合的輪錐體和進(jìn)口錐體的第=實(shí)施方式的立體分解視圖，其 具有作為根據(jù)本發(fā)明的原理的方面的示例的特征。
[0034] 圖27是與圖26的風(fēng)機(jī)組件一同使用的結(jié)合的輪錐體和鐘形錐體的立體視圖。
[0035] 圖28是圖26的結(jié)合的輪錐體和鐘形錐體的頂視圖。
[0036] 圖29是圖26的結(jié)合的輪錐體和鐘形錐體的側(cè)視圖。
[0037] 圖30是與圖1所示的風(fēng)機(jī)組件一同使用的定子組件的立體圖。
[0038] 圖31是圖30所示的定子組件的正視圖。
[0039] 圖32是圖30所示的定子組件的側(cè)視圖。
[0040] 圖33是圖30所示的定子組件的一部分的側(cè)視圖。
[0041] 圖34是與圖30所示的定子組件一同使用的定子葉片的頂視圖。
[0042] 圖35是圖34所示的定子葉片的底視圖。
[0043] 圖36是從圖34所示的定子葉片的前緣觀察的正視圖。
[0044] 圖37是從圖34所示的定子葉片的后緣觀察的后視圖。
[0045] 圖38是圖34所示的定子葉片的側(cè)邊緣視圖。
[0046] 圖39是在馬達(dá)接線被布線為穿過(guò)子葉片的情況下的圖1的風(fēng)機(jī)組件在圖30所示 的定子組件的位置處的示意性剖視圖。
[0047] 圖40是風(fēng)機(jī)組件的第二實(shí)施方式的分解立體視圖，其具有作為根據(jù)本發(fā)明的原 理的方面的示例的特征。
[0048] 圖41是風(fēng)機(jī)組件的第=實(shí)施方式的立體視圖，其具有作為根據(jù)本發(fā)明的原理的 方面的示例的特征。
[0049] 圖42是與圖41所示的風(fēng)機(jī)組件一同使用的風(fēng)機(jī)輪的正視立體視圖。
[0050] 圖43是與圖41所示的風(fēng)機(jī)組件一同使用的風(fēng)機(jī)輪的后視立體視圖。
[0051] 圖44是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的頂視圖。
[0052] 圖45是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的底視圖。
[0053] 圖46是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的側(cè)視圖。
[0054] 圖47是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的正視立體視圖。 陽(yáng)化5] 圖48是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的側(cè)視圖。
[0056] 圖49是圖41所示的風(fēng)機(jī)輪的一部分的頂視圖。
[0057] 圖50是軸流式風(fēng)機(jī)輪的第二實(shí)施方式的立體視圖，其具有作為根據(jù)本發(fā)明的原 理的方面的示例的特征。 陽(yáng)05引圖51是圖50所示的風(fēng)機(jī)輪的頂視圖。
[0059] 圖52是圖50所示的風(fēng)機(jī)輪的側(cè)視圖。
[0060] 圖53是與圖41和50所示的風(fēng)機(jī)輪一同使用的風(fēng)機(jī)葉片的頂視圖。
[0061] 圖54是圖53所示的風(fēng)機(jī)葉片的底視圖。
[0062] 圖55是從圖53所示的風(fēng)機(jī)葉片的前緣觀察的正視圖。
[0063] 圖56是從圖53所示的風(fēng)機(jī)葉片的后緣觀察的后視圖。
[0064] 圖57是示出了用于生產(chǎn)風(fēng)機(jī)輪組件的工序的流程圖。 陽(yáng)0化]圖58是示出了用于生產(chǎn)風(fēng)機(jī)組件外殼體的工序的流程圖。
[0066] 圖59是示出了用于生產(chǎn)風(fēng)機(jī)組件定子殼體的工序的流程圖。
[0067] 圖60是示出了用于生產(chǎn)定子組件的工序的流程圖。
[0068] 圖61是示出了用于生產(chǎn)具有帶單獨(dú)的輪錐體的混流風(fēng)機(jī)的風(fēng)機(jī)組件的工序的流 程圖。
【具體實(shí)施方式】 W例將參考附圖詳細(xì)地描述多種實(shí)施方式，其中在多個(gè)附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示 相似的部件和組件。參考多種實(shí)施方式并不限制所附的權(quán)利要求的范圍。另外，本說(shuō)明中 闡述的任何示例都不旨在限制且僅列出了用于所附的權(quán)利要求的若干可能的實(shí)施方式中 的某些方式。
[0070] 混流風(fēng)機(jī)組件一總體描述
[0071] 現(xiàn)在參考圖1，示出了示例的風(fēng)機(jī)組件10。例如，風(fēng)機(jī)組件10用于提供將空氣傳 輸穿過(guò)設(shè)及建筑供熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的管道系統(tǒng)（未示出）的裝置。如所示，風(fēng)機(jī)組件10 包括主要為圓柱狀的外殼體20,殼體20限定了外表面20a和內(nèi)表面20b。殼體20還被示 出為設(shè)置有第一凸緣22和第二凸緣24。第一和第二凸緣22、24用于允許風(fēng)機(jī)組件10被 連接到管道系統(tǒng)或其他設(shè)備。凸緣22還被示出為被配置為容納鐘形進(jìn)口 30,鐘形進(jìn)口 30 的目的在于將空氣引導(dǎo)到風(fēng)機(jī)組件10的風(fēng)機(jī)輪40中。在示出的實(shí)施方式中，通過(guò)滾社形 成殼體20,并且形成殼體20的片材的端部在接縫線26處被接合在一起。在一個(gè)實(shí)施方式 中，殼體20的端部在接縫線26處通過(guò)焊接工序被接合在一起，例如通過(guò)等離子電弧焊接。 因?yàn)檫\(yùn)種類型的焊接能被實(shí)施為不會(huì)顯著地?fù)p壞在焊接區(qū)域中的電鍛保護(hù)鍛層，所W接縫 線26的等離子電弧焊接是優(yōu)選的。另外，運(yùn)種類型的焊接能被進(jìn)行為最大限度的減小焊接 點(diǎn)的整體高度，運(yùn)減少或消除了在將凸緣形成在焊接的管體上之前打磨外管體的需要。通 過(guò)最大限度的減小在焊接工序中損壞的電鍛層的量，管體能通過(guò)最少的