一种风机叶片及其加工工艺的制作方法

本发明涉及风机叶片技术领域，尤其是涉及一种风机叶片及其加工工艺。

背景技术：

风机叶片是一种复合材料制成的薄壳结构，其结构包括根部、外壳、龙骨三个部分；风机叶片主要针对各类风机设计，对于不同风机设置有不同的风机叶片，风机叶片在制造过程中主要包括制造成型模具、铺层、加热固化、脱模、打磨表面和喷漆等。

目前常用的风机叶片包括一体式风机叶片和分体式风机叶片，一体式风机叶片是将同一风机上的若干叶片一次成型，然后整体安装在转动轴上；分体式风机叶片是将同一风机的若干叶片分别成型，然后将若干叶片分别组装在叶片的安装盘上，最后再安装在转动轴上。

公告号为cn103174600a的申请文件公开了一种风机叶片，该风机叶片包括上壳和下壳，上壳和下壳对接形成风机壳体，风机壳体内部形成的空腔内设置有抗剪腹板，抗剪腹板的顶端与上壳上的梁帽固定连接，抗剪腹板的底端与下壳上的梁帽固定连接，于抗剪腹板与风机叶片的后缘间设置有连接体，连接体位于风机壳体内部形成的空腔内，连接体分别与上壳和下壳固定连接。

该风机叶片在使用过程中，风机叶片长时间的运动，其根部容易发生断裂，导致风机整体损坏，影响风机使用寿命。

技术实现要素：

本发明的发明目的一在于提供了一种风机叶片，具有便于安装扇叶，对安装盘与扇叶的连接处进行加强，延长风机的使用寿命，提高风机质量的优点。

本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种风机叶片，包括安装盘和安装于所述安装盘上的若干扇叶，所述安装盘一端面上安装有用于卡接所述扇叶的扣合端盖，贯穿所述安装盘外周壁均匀开设有与扇叶对应的安装槽，且所述安装槽贯穿安装盘一端面设置，所述安装槽内设置有卡接凸台，所述扇叶包括与所述安装盘连接的扇叶根部和与所述扇叶根部一体设置的扇叶本体，所述扇叶根部截面呈梯形设置，所述扇叶根部靠近安装盘一端设置有可嵌设于安装槽内且与卡接凸台相互卡接的卡槽。

通过实施上述技术方案，调节扣合端盖，扣合端盖与安装盘分离，然后安装扇叶，将卡接凸台正对卡槽的卡接处，推动卡槽，使得卡槽与卡接凸台卡接，同时使卡槽嵌入安装槽中，依次将其余的扇叶安装于安装盘上，扇叶安装完成后，调节扣合端盖，使得扣合端盖将扇叶卡紧在安装盘上；截面呈梯形设置的扇叶根部，可提高扇叶根部的性能，延长风机的使用寿命，提高风机质量；卡接凸台和卡槽便于扇叶与安装盘的安装，同时可对安装盘与扇叶的连接处进行加强。

本发明进一步设置为，所述卡接凸台与卡槽相互卡接的侧壁上均设置有相互啮合的止退齿。

通过实施上述技术方案，卡接凸台与卡槽相互卡接时，卡接凸台与卡槽相邻侧壁上的止退齿啮合，卡接凸台与卡槽上的啮合齿相互卡接，使得卡接凸台和卡槽沿扇叶长度方向进行卡接，提高卡接凸台与卡槽的连接性能。

本发明进一步设置为，于所述安装槽处设置有位于所述安装盘上的加强肋板，所述加强肋板均匀分布于所述安装盘的外周壁上，每一所述加强肋板截面均呈梯形设置，且所述加强肋板伸出所述安装盘一段与扇叶根部螺栓连接。

通过实施上述技术方案，扇叶安装于安装盘上后，扇叶根部与加强肋板上的螺栓孔对准，安装螺栓，使得扇叶根部与加强肋板稳固连接；加强肋板与扇叶的螺栓连接，可减小扇叶根部的受力，提高扇叶根部的强度，延长风机使用寿命。

本发明进一步设置为，所述安装盘开口设置的一端面上设置有与扣合端盖螺纹连接的圆台，所述扣合端盖一端抵接于所述扇叶根部背离卡槽一侧的侧壁上。

通过实施上述技术方案，转动扣合端盖，使得扣合端盖与圆台分离，调节螺栓，使得螺栓与扇叶和安装盘分离，可将扇叶从安装盘上进行拆卸，对损坏扇叶进行修复或进行扇叶更换，扇叶更换或修复完成后，将扇叶重新安装在安装盘上，转动扣合端盖，使得扣合端盖与圆台进行锁紧，同时扣合端盖一端抵紧在扇叶根部的表面上；扣合端盖和圆台的螺纹连接可对扇叶进行紧固。

本发明进一步设置为，所述扣合端盖远离所述圆台的端面上均匀设置有若干转动凸棱。

通过实施上述技术方案，调节转动凸棱，转动凸棱带动扣合端盖运动，扣合端盖转动，转动至扣合端盖与圆台分离，调节螺栓，使得螺栓与扇叶和安装盘分离，可将扇叶从安装盘上进行拆卸，对扇叶进行修整或更换，扇叶更换或修整完成后，将扇叶重新安装在安装盘上，调节转动凸棱，转动凸棱带动扣合端盖运动，扣合端盖转动，转动至扣合端盖与圆台锁紧，同时扣合端盖一端抵紧在扇叶根部的表面上；转动凸棱可对扣合端盖进行集中施力，便于扣合端盖转动。

本发明进一步设置为，所述扇叶本体包括骨架和包覆于所述骨架外的外壳，所述扇叶本体截面呈翼形设置。

通过实施上述技术方案，骨架可增强扇叶强度，同时扇叶的空心设置，可节省原材料，降低扇叶加工成本，同时减小扇叶质量，使得扇叶叶根处受力减小，提高扇叶的使用寿命；扇叶本体截面呈翼型设置，可减小扇叶转动过程中受到的空气阻力。

本发明的发明目的二在于提供一种风机叶片的加工工艺，具有便于浇注液填充成型区域，提高成型扇叶表面质量的优点。

本发明的发明目的二是通过以下技术方案实现的：一种风机叶片的加工工艺，包括如下步骤，

步骤1：根据扇叶的几何尺寸及轮廓形状制造成型模具，所述成型模具包括阳模和阴模；

步骤2：在阳模内腔进行逐层铺层，然后安装骨架，再对阴模内腔进行逐层铺层；

步骤3：铺层完成后，对阳模与阴模形成的成型腔室进行抽真空；

步骤4：通过成型模具的浇口向阳模与阴模形成的成型腔室内进行浇注；

步骤5：待阳模与阴模中的浇注液完全冷却后，脱模；

步骤6：脱模完成后，根据扇叶的几何尺寸及轮廓形状进行打磨和修整；

步骤7：对扇叶进行喷漆；

步骤8：安装盘通过机械加工成型。

通过实施上述技术方案，首先，根据扇叶的图纸要求和轮廓形状，制备阳模，阳模制备完成后再翻制阴模，成型模具制备完成，成型模具便于风机叶片的浇注成型；浇注成型模具前，先对阳模内腔进行依次铺层，铺层完成后，向铺层表面放置骨架，然后对阴模内腔进行依次铺层，成型模具内腔铺层便于对扇叶质量进行加强，便于提高扇叶强度；铺层完成后，通过密封件及固定件对阳模和阴模连接处进行紧固及密封，阳模及阴模密封连接后，对阳模与阴模形成的成型腔室进行抽真空，成型腔室抽真空后，使得成型腔室内与外界形成气压差，便于浇注液填充成型区域，提高成型扇叶表面质量，避免出现浇注不到位的状况；然后向成型腔室中注入浇注液，使得浇注液填充成型区域；然后对成型模具进行静置冷却，待扇叶完全成型后，调节固定件与密封件，再调节阴模，使得阴模与阳模分离，对扇叶进行脱模；脱模后，操作人员根据扇叶的几何尺寸及轮廓形状通过转动工具对扇叶进行修整和打磨，将扇叶修整和打磨至符合扇叶的几何尺寸与及轮廓形状的要求；最后进行喷漆；将金属件放置于数控机床中，对金属块进行定位，通过数控机床对金属块进行加工，使得安装盘成型。

本发明进一步设置为，步骤1中阳模与和阴模成型所述扇叶的表面均需研磨与抛光。

通过实施上述技术方案，对阳模与阴模的成型表面先进行研磨，再进行抛光，提高阴模和阳模成型表面的光洁程度，便于浇注液沿成型模具的成型内腔的表面流动，同时提高扇叶外表面的光洁度。

本发明进一步设置为，阳模和阴模抛光后的表面均匀涂抹有聚四氟乙烯层。

通过实施上述技术方案，聚四氟乙烯层可提高扇叶与阴模与阳模的不粘性，减小浇注液与成型模具的成型表面间的摩擦力，提高浇注液的流动性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

一、该风机叶片及其加工工艺，设计的安装盘与扇叶，便于安装，扇叶根部截面呈梯形设置，可提高扇叶根部的性能，同时可对安装盘与扇叶的连接处进行加强，延长风机的使用寿命，提高风机质量；

二、该风机叶片及其加工工艺，设计的加强肋板，便于对安装盘与扇叶连接处加强，可减小扇叶根部的受力，延长风机使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例1的风机叶片的整体结构示意图。

图2是本发明实施例1的扇叶的结构示意图。

图3是图2中a部的放大图，旨在表示嵌合槽的结构。

图4是本发明实施例1的安装盘的结构示意图。

图5是图2中b-b面的剖示图，旨在表示扇叶本体的结构。

附图标记：1、安装盘；11、圆台；12、安装槽；13、卡接凸台；131、卡接条；14、加强肋板；2、扇叶；21、扇叶根部；211、卡槽；212、嵌合槽；22、扇叶本体；221、骨架；222、外壳；23、止退齿；3、扣合端盖；31、转动凸棱。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例的技术方案进行描述。

实施例1

如图1所示，一种风机叶片，包括安装盘1和安装于安装盘1上的三组扇叶2，安装盘1一端面上设置有用于卡接扇叶2的扣合端盖3，贯穿安装盘1外周壁均匀开设有与扇叶2对应的三组安装槽12，且三组安装槽12均贯穿安装盘1一端面设置，安装槽12内一体设置有卡接凸台13，扇叶2包括与安装盘1连接的扇叶根部21和与扇叶根部21一体设置的扇叶本体22，扇叶根部21截面呈梯形设置，参见图3，扇叶根部21靠近安装盘1一端设置有可嵌设于安装槽12内且与卡接凸台13卡接的卡槽211，卡槽211与扇叶2一体设置，参见图2，安装盘1开口设置的端面上一体设置有圆台11，扣合端盖3一端面上开设有与圆台11配合的凹槽，图中未示出，扣合端盖3设有凹槽一端抵接于扇叶根部21远离卡槽211一侧的侧壁上，扣合端盖3远离凹槽的端面上均匀设置有三组转动凸棱31，三组转动凸棱31与扣合端盖3一体设置。

如图2所示，于每一安装槽12处均设置有位于安装盘12外周壁上且均匀分布的加强肋板14，且每一加强肋板14均位于卡接凸台13正下方设置，加强肋板14的截面呈梯形设置，加强肋板14伸出安装盘1一段与扇叶根部21螺栓连接。

如图2和图3所示，卡接凸台13与安装盘1一体设置，卡接凸台13包括三组平行设置的卡接条131和位于卡接条131根部，卡槽211包括位于扇叶根部21的三组嵌合槽212，参见图4，卡接条131与嵌合槽212相互卡接的侧壁上均设置有相互啮合的止退齿23。

如图5所示，扇叶本体22包括位于扇叶本体22内的骨架221和包覆于骨架221外的外壳222，扇叶本体22截面呈翼形设置。

本发明的扇叶2与安装盘1的安装过程为：将卡接条131对准嵌合槽212的嵌合部分，推动扇叶2向安装槽12一侧运动，卡接条131与对应嵌合槽212嵌合，同时卡接条131与嵌合槽212的止退齿23相互啮合，卡槽211与卡接凸台13沿扇叶2长度方向卡接，卡槽211嵌入安装槽12中，同时扇叶根部21与加强肋板14的螺栓孔对准，安装螺栓，使得扇叶根部21与加强肋板14稳固连接，依次安装其余两组扇叶2，安装完成后，将扣合端盖3正对圆台11，调节转动凸棱31，转动凸棱31带动扣合端盖3运动，扣合端盖3转动，转动至扣合端盖3与圆台11锁紧，同时扣合端盖3一端抵紧在扇叶根部21远离卡槽211一侧的侧壁上。

实施例2

一种风机叶片加工工艺，扇叶2的加工步骤如下：

步骤1：制造成型模具，首先根据扇叶2的几何尺寸及轮廓形状制造阳模，阳模成型后，根据阳模翻制阴模，阴模制造完成后，分别对阳模和阴模成型扇叶的表面均匀涂抹研磨膏，操作人员通过棕刚玉进行手工研磨，最后再通过400目砂纸进行抛光，然后在阳模和阴模抛光后的表面均匀涂抹聚四氟乙烯层；

步骤2：在阳模内腔进行逐层铺层，首先铺设玻璃纤维层，其次铺设凝胶涂层，然后铺设融合膜，最后铺设泡沫板，然后进行骨架221安装，再对阴模内腔依次铺设玻璃纤维层、铺设凝胶涂层、融合膜以及泡沫板；

步骤3：铺层完成后，向阴模与阳模连接处涂抹密封剂，然后先对阳模与阴模进行紧固，最后对阳模与阴模形成的成型腔室进行抽真空；

步骤4：通过成型模具的浇口向阳模与阴模形成的成型腔室内进行浇注；

步骤5：对阴模与阳模中的浇注液进行静置冷却，直至阳模与阴模中的浇注液完全冷却，然后调节阴模，使得阴模与阳膜分离，对扇叶2进行脱模；

步骤6：脱模完成后，根据扇叶2的几何尺寸及轮廓形状，操作人员通过锉刀及1200目砂纸对扇叶2的修整与打磨；

步骤7：对扇叶2喷底漆，然后进行表面修整，再喷面漆，然后进行配重，再最后安装铭牌、重心点标识，最后称重；

安装盘1的加工步骤如下：

步骤8：安装盘1通过机械加工成型：根据安装盘1的尺寸要求选择金属块，通过车床对金属块进行粗加工，然后将加工后的金属块放置于数控铣机床中进行加工，制得安装盘1成品，

待扇叶2和安装盘1加工完成后，根据实施例1的方式进行安装即得风机叶片，步骤3中的密封剂采购自上海曼斯实业有限公司的b-15模具密封剂，步骤7中喷涂的底漆为金属防腐底漆。