专利名称：风扇的制造和组装的制作方法
技术领域：
本发明涉及适合汽车应用的风扇和风扇组件，以及其制造和组装方法。
背景技术：
用于冷却系统的风扇，如用于引擎罩下的汽车冷却应用的风扇应当是耐用且坚固 的，以承受预期的运行条件。而且，风扇的结构和用来制造和/或组装风扇的技术必须高 效、可靠且划算。通常采用聚合物的注射成型技术来制造汽车风扇。然而，并不是所有的注射成型 技术对于特定的风扇结构都是同等有效的。一些技术可能给制造工艺带来不期望的复杂 化。一些技术还可能比其它的技术昂贵，这也是不期望的。此外，可预期的是降低完成每个风扇的制造所要求的时间和工作量，并允许制造 过程被调整到期望的制造水平，包括大规模生产。用于将多种不同的子部件连接在一起的 大量组装操作容易增加制造所要求的时间和工作。还可预期的是减少废料和再加工。因此，期望可替换的风扇和相关的制造和组装技术。
发明内容
一种制造风扇的方法，包括下述步骤制造包括后板和从后板延伸的多个叶片的 分组件；制造风扇护罩；靠近分组件的所述叶片定位风扇护罩；在第一焊接位置提供铁磁 粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接 合风扇护罩和至少一个叶片。
图1为根据本发明的风扇的透视图。
图2为风扇的分解透视图。
图3为风扇的一部分的透视图。
图4为风扇的护罩的一部分的透视图。
图5-7为风扇的盖子的透视图。
图8为风扇的一部分的分解透视图。
图9A显示在焊接操作之前的沿着图1的9-9线截取的风扇的--部分的剖视图。
图9B显示在焊接操作之后的沿着图1的9-9线截取的风扇的--部分的剖视图。
图10为用于焊接风扇的制造系统的顶视图。
图11为根据本发明的制造方法的流程图。
图12为根据本发明的可替换制造方法的流程图。
虽然上述附图提出了本发明的多个实施方式，但如在讨论中所注意到的那样，;
它实施方式也是可预期的。在所有的情况中，本公开以代表且非限制的方式呈现本发明。应 当理解，本领域技术人员可以想出多种其它修改和实施方式，其落入本发明原理的范围和精神内。附图可以不按比例绘制。相同的附图标记在整个附图中用来表示相同的部件。
具体实施例方式本发明要求于2008年2月22日递交的名称为“高效混合流风扇”的美国临时专 利申请No. 61/066，692的优先权，在此通过将其结合到本发明的全部内容中。本发明提供了一种风扇组件和制造风扇的方法。通常，风扇组件包括风扇护罩、分 组件和多个盖子，并且在操作中产生混合轴向和径向气流(即，沿径向方向和轴向方向之 间的方向的气流)。分组件包括一体地形成有多个叶片的至少部分截头圆锥体的后板。风 扇护罩分离地形成，并连接至叶片和盖子。在一种实施方式中，叶片至少部分穿过风扇护 罩中的狭槽，在风扇护罩的与后板相对的一侧处，盖子靠近每个叶片定位。在一种实施方式 中，风扇的部件由聚合物材料制成，风扇护罩采用高频电磁焊接工艺连接至叶片。包含由高 频电磁能量激活的铁磁粒子的接合(或焊接)材料股线可以用来熔化周围的材料，并形成 焊接接头，或者可替换地，铁磁粒子可以在焊接接头的目标位置处结合到盖子、护罩和/或 分组件的至少一部分中。这种方法允许风扇组件装配在一起的，并且可选地在焊接之前进 行检查，由此帮助减少废料和焊接后再加工。焊接工艺本质上也避免了组装期间熔渣的产 生，这帮助减少废料和修整要求。考虑接下来的描述，将认识到本发明的其它细节和特征。 例如，当期望用于特定的应用时，几乎任何热塑性、热固性或树脂材料都可以用来制造风扇 部件。而且，接合材料的铁磁粒子可以提供为铁磁聚合物基质。图1为风扇20透视图，风扇20包括后板22、多个叶片(或机翼)24、风扇护罩26 和多个盖子28。在图示的实施方式中，风扇20构造为沿顺时针方向旋转，虽然其它结构也 是可行的。应当注意到，以举例且非限制的方式提供了风扇20的图示的实施方式。本领域 技术人员将会认识到，在可替换实施方式中，本发明适用于多种风扇结构。通常垂直于风扇20的旋转轴线设置的后板22包括大致平坦的内径(ID)部(也 称为轮毂)34和圆截锥体外径(OD)部36。金属盘38 (如，由钢、铝等制成)可选地结合在 ID部34中，以提供用于将风扇装置20连接至离合器或其它旋转输入源(未示出)(如在 PCT公开申请No. WO 2007/016497A1中披露的类型的粘滞离合器)的相对刚性的结构。在 图示的实施方式中，OD部36延伸至风扇20的周边(S卩，圆周)。后板22的OD部36以相 对于风扇20的旋转轴线成角度(如，约65-80° )设置。通常，流出风扇20的气流的排出 角度近似等于后板22的OD部36的角度。风扇护罩26相对于每个叶片24固定，与后板22相对，并且在操作期间与风扇20 的支架一起旋转。在图示的实施方式中，风扇护罩26具有大致环形的本体，并且至少弯曲 成环形、收敛-发散(converging-diverging)结构。风扇护罩26的ID部弯曲远离后板 22。在一种实施方式中，入口护罩(未示出)靠近风扇20定位，在风扇护罩26的上游部分 中延伸，用于帮助将气流引入风扇20中。叶片24大致从后板22的OD部延伸至风扇护罩26。在图示的实施方式中，设置了 总共16个叶片24，但在可替换实施方式中可以改变叶片的数量(如，总共18个等)。每个 叶片24限定前缘44和后缘46，本领域技术人员将会认识到，叶片24的相对的加压侧和引 入侧在前缘44和后缘46之间延伸。在图示的实施方式中，叶片24的前缘44未连接至风 扇护罩26。
图2为风扇20的分解透视图。一体形成的分组件48由后板22和叶片24限定。 如图2所示，分组件48、风扇护罩26和一个盖子28 (简单起见，仅示出了一个盖子28)彼此 分解。在可替换实施方式中，后板22和至少一些叶片24可以分开形成，并连接在一起形成 分组件48。图3为分组件48的一部分的透视图。如图3所示，每个叶片24包括靠近前缘44 的自由端50和靠近后缘46的连接区域。每个叶片24的连接区域大体上沿翼展方向与后 板22相对，并由靠近后缘46的焊接区域52及位于焊接区域52和自由端50之间的约束区 域54限定。在图示的实施方式中，连接区域相对于叶片24的支架倾斜。焊接区域52包括 调整片56和槽口 58。在图示的实施方式中，调整片56具有基本上矩形的横截面形状，并且 比叶片24的临近部分薄，包括比约束区域54薄。槽口 58大体上位于调整片56下游，在后 缘46处或附近。连接区域的焊接区域52和约束区域54可以以对应于风扇护罩26曲率的 方式弯曲。应当注意到，约束区域54是可选的。例如，在可替换实施方式中，自由端50或 焊接区域52都可以延伸以代替约束区域54的全部或部分。图4为风扇护罩26的部分的透视图，该风扇护罩26限定了多个开口 60。每个开 口 60对应于一个叶片24，并构造为接受对应的叶片24的连接区域的至少部分。在图示的 实施方式中，每个开口 60为大致狭槽形状，以接受对应的一个叶片24的调整片56的至少 一部分。开口可以与风扇护罩26的周边径向隔离(参见图8)。一对支撑部61A和61B沿 着每个开口 60的相对侧设置。支撑部61A和61B中的每一个都具有第一区域62和第二区 域64，第二区域64靠近第一区域62，并位于相对于第一区域62的上游。以下描述风扇护 罩26的其它细节结构。图5-7为一个盖子28的不同的透视图。在图示的实施方式中，盖子28包括壁66、 突出部68、以及一对肋部70和72。突出部68以及该对肋部70和72都从壁66延伸。壁 66具有细长结构，具有大致对应于风扇护罩26的曲率的曲率。突出部68位于壁66的一 端，邻接肋部70和72，并大致垂直于肋部70和72延伸(S卩，横向)。肋部70和72大致沿 着壁66的整个长度延伸。肋部70和72中的每一个都包括第一部分74和第二部分76 (如 相对于图6中的肋70标记的那样)，第一部分74临近壁66。第一部分74比第二部分76 厚。而且，每个肋70和72的远端可以是圆形的。图8为风扇20的一部分的部分分解透视图，示出为分组件48和风扇护罩26组装 在一起，并且一个盖子28示出为从那里分解。叶片24的调整片56中的每一个都延伸到风 扇护罩26中的开口 60中对应的一个。包括第一部分78A、第二部分78B、第三部分78C和 第四部分78D的凹槽围绕每个开口 60限定。第一部分78A构造为接受盖子28的壁66，使 得完全组装时，壁66的内表面基本上与风扇护罩26的外(S卩，径向向外)表面平齐。第二 部分78B构造为接受盖子28的突出部68，使得完全组装时，突出部68基本上与风扇护罩 26的周边平齐。第三和第四部分78C和78D沿着开口 60的相对侧延伸，并构造当完全组装 时，分别接受盖子28的肋部70和72。当完全组装时，叶片24的调整片56至少部分地定位 在凹槽的所述部分78A-78D之中。图9A为沿着图1的9-9线截取的风扇20的一部分的剖视图，示出为在焊接操作之 前。在图示的实施方式中，风扇护罩26定位为靠近叶片24，使得风扇护罩26由叶片24的 靠近调整片56的部分支撑。第一接合(焊接)材料股线80A和第二接合(焊接)材料股线80B分别定位在风扇护罩26中的凹槽的第三部分78C和第四部分78D中的每个叶片24 的调整片56的相对侧处的目标焊接位置处。在一种实施方式中，每根股线80A和80B都具 有约3. 175mm(0. 125英寸)的直径和约等于目标焊接接头长度的长度。盖子28定位为使 得肋部70和72定位在每个叶片24的调整片56的相对侧处，并延伸到风扇护罩26的凹槽 的第三部分78C和第四部分78D中。肋部70和72的远端大体上分别邻接股线80A和80B， 这使盖子28在预焊接期间突出约等于股线80A和80B直径的距离。壁66可以至少部分地 延伸到风扇护罩26的凹槽的第一部分78A中。股线80A和80B都包括其中具有铁磁粒子(如，电磁响应材料)的聚合物材料。在 一种实施方式中，聚合物材料类似于制造叶片24、风扇护罩26和/或盖子28的材料(如， 尼龙)，虽然在可替换实施方式中可以使用不同的材料。如在此使用的，术语“股线”包含 带、线、管状物、以及几乎任何其它细长形状。如在此使用的，术语“粒子”包含粉末、削片、 锉屑、小颗粒等。而且，如在此使用的，术语“焊接”包含熔接、粘接、锻造、凝结和接合。如将进一步说明的那样，股线80A和80B的使用是可选的，在可替换实施方式中， 各元件可以以其它方式接合。例如，焊接激活铁磁粒子可以一体地结合到构件中，如盖子28 或叶片24。图9B为沿着图1的9-9线截取的风扇的一部分的剖视图，示出为焊接操作之后的 完全组装。焊接操作激活了焊接材料80A和80B的股线中的铁磁粒子，使股线80A和80B 以及附近的结构的一部分熔化，以形成包含铁磁粒子的结构焊接接头80A’和80B’。在焊 接期间，股线80A和80B变成熔化的，并可以流动，例如，至少部分地填充风扇护罩26中的 凹槽的靠近盖子28的肋部70和72的较薄的第二部分76的第三部分78C和第四部分78D 中的空穴。盖子28的突出部68可以帮助将焊接材料80A和80B的熔化的股线包含在凹槽 部分78B中(参见图8)。当风扇20完全组装时，每个盖子28在结构上接合至对应的叶片 24和风扇护罩26。壁66的外表面基本上与风扇护罩26的外(S卩，径向向外)表面平齐。 小的间隙可以留在叶片24的调整片56和盖子28的壁66之间，用于适应尺寸公差和潜在 的不对准。此外，盖子28的肋部70和72的远端不接触风扇护罩26，以适应尺寸公差和潜 在的不对准。所产生的接头，包括在每个叶片24的相对侧形成的焊接接头80A’和80B’，称 为“跨式接头”。而且，应当注意到，即使由于一些原因，这些结构未直接与风扇护罩26形成 在一起，焊接接头80A’和80B’的直接形成在盖子28和叶片24之间的部分限制风扇护罩 26。而且，叶片24相对侧存在的焊接接头80A’和80B’帮助保持结构整体性，即使在位于 叶片24 —侧的焊接接头80A’或80B’出现故障的情况中也是这样。关于适合的焊接工艺和接合(或焊接)材料的其它细节可以在美国专利 No. 6，056, 844 和 6，939，477 中找到。当风扇完全组装时，每个叶片24的约束区域54保持在风扇护罩的支撑部61A和 61B之间(参见图1-4)。约束区域54和对应的支撑部61A和61B互锁，但通常不结合在一 起。这种关系帮助向叶片24提供更多的强度，并帮助避免叶片24在风扇运转期间移动。图10为用于焊接风扇20的制造系统100的顶视图。通常，组装当未焊接的风扇 20放置在合适的固定装置中(未示出)。随后工作线圈靠近一个或多个预期焊接位置定位， 以进行焊接。在图示的实施方式中，利用两个工作线圈102和104同时进行相对于两个焊 接位置(即，相对于两个不同的叶片24)的焊接，工作线圈102和104设置为以约180°的角度相互分开(即，在风扇20的相对区域处)。工作线圈102和104中的每一个都与将要 形成的目标熔合线(即，焊接接头80A’和80B’)对齐。每个工作线圈102和104都可以是 任何适合结构的高频、液体冷却的铜线圈。可行的是，每个线圈102和104包括多个部分， 例如沿着风扇护罩26的前、后侧延伸。当被激活时，工作线圈102和104中的每一个都产 生高频(如，约13. 56MHz)电磁场，其到达焊接材料80A和80B的股线的铁磁粒子，以进行 焊接。—旦已经首先在两个焊接位置进行了焊接，则风扇20旋转，并且工作线圈102和 104定位在一对不同的焊接位置处。在图示的实施方式中，箭头106标明风扇20沿顺时针 方向的旋转，虽然应当认识到，在可替换实施方式中，旋转也可以沿逆时针方向。焊接和使 风扇20旋转的过程可以重复，直到实现所有的预期焊接，这通常取决于期望形成的叶片24 的数量和对应的焊接接头的数量。在焊接期间，座合压力(seating pressure)可以施加至每个焊接位置。连接至一 个或多个气压缸组件(未示出)的小型压盘(未示出)可以用来在焊接期间在目标焊接位 置处向盖子28施加压力。座合压力便于焊接，并且可以帮助将盖子28移动到它们的最终 完全组装位置。图11为制造方法的一种实施方式的流程图。根据该方法图示的实施方式，首先形 成包括后板22和叶片24的分组件48 (步骤200)，形成风扇护罩26 (步骤202)，并形成盖 子28 (步骤204)。步骤200、202和204可以以任何期望的顺序进行，或同时进行。典型地， 步骤200、202和204采用常规注射成型工艺实现，虽然在可替换实施方式中可以采用其它 技术。接下来，风扇护罩26和分组件48定位在一起，使得叶片24的调整片56至少部分地 延伸入或穿过风扇护罩26中的开口 60(步骤206)。风扇护罩26和分组件48可以以适合 的夹具或固定装置定位在一起。每个叶片24的约束区域54与对应的支撑部61A和61B的 互锁可以在焊接之前帮助将分组件48和风扇护罩26相对于彼此保持在合适的位置上。每 个叶片24的连接区域以及风扇护罩26的支撑部61A和61B基本上可以轴向设置，以便于 组装。在叶片24的其它部分是倾斜的，S卩非轴向设置时，这种设置是有帮助的。这允许风 扇护罩26以相对简单且大体上轴向运动连接至分组件48。随后至少接合材料80A和80B的一根股线在每个目标焊接位置靠近每个叶片定位 (步骤208)。通常焊接材料相对于所有的叶片24同时定位。一旦接合材料处于合适的位 置上，则盖子28定位在靠近风扇护罩26和叶片24的合适位置上(步骤210)。再一次，在 焊接任一个盖子28之前，所有的盖子28通常同时定位在合适的位置上。接下来，可以进行 可选的检查，以帮助核实风扇20被正确地组装(步骤212)。这种检查允许部件的重新调 整，例如，如果一个盖子28未正确地就座。一旦风扇20被松散地组装，则进行焊接操作，以在一个或多个目标焊接位置处形 成焊接接头(步骤214)。焊接操作包括向正在被焊接的盖子28施加座合压力，向接合材 料80A和80B施加高频电磁场，以与结构焊接接头80A’和80B’ 一起形成熔化的塑性组件。 每个叶片24的约束区域54与对应的支撑部61A和61B的互锁可以在焊接操作过程中帮助 将分组件48和风扇护罩26相对于彼此保持在合适的位置上。通常，步骤214的焊接操作 一次仅在一个或两个位置进行。对是否需要其它焊接进行评估(步骤216)。如果需要其它 焊接，则进行风扇20和焊接设备之间的旋转运动(步骤218)，并且然后在一个或多个新的焊接位置处进行附加的焊接操作(步骤214)-由于可以根据需要进行多个附加焊接。如果 不需要其它焊接，则可以完成制造和组装过程。图12为该制造方法的可替换实施方式的流程图。除了接合材料集成到盖子28、叶 片24或风扇护罩26中的至少一个代替(或附加)提供分离的焊接材料股线之外，该方法 的可替换实施方式类似于相对于图11描述的实施方式。根据图12中图示的方法的实施方 式，首先形成包括后板22和叶片24的分组件48 (步骤300)，形成风扇护罩26 (步骤302)， 并用一体地存在在其至少部分中的铁磁粒子形成盖子28 (步骤304)。步骤300、302和304 可以以任何期望的顺序进行，或同时进行。典型地，步骤300、302和304采用常规注射成型 工艺实现，虽然在可替换实施方式中可以采用其它技术。为了在盖子28中提供铁磁粒子， 可以在模具中设置单独的注射路径，或者盖子28的一部分可以与包含铁磁粒子的材料包 覆成型(overmolded)。在一种实施方式中，在肋部70和72的第二部分76处提供铁磁粒 子。接下来，风扇护罩26和分组件48定位在一起，使得叶片24的调整片56至少部分 地延伸入或穿过风扇护罩26中的开口 60(步骤306)。风扇护罩26和分组件48可以以适 合的夹具或固定装置定位在一起。随后，盖子28定位在靠近风扇护罩26和叶片24的合适 位置上(步骤310)。典型地，在焊接任一个盖子28之前，所有的盖子28通常同时定位在合 适的位置上。接下来，可以进行可选的检查，以帮助核实风扇20被正确地组装(步骤312)。 这种检查允许部件的重新调整，例如，如果一个盖子28未正确地就座。一旦风扇20被松散地组装，则进行焊接操作，以在一个或多个目标焊接位置处形 成焊接接头(步骤314)。焊接操作包括向正在被焊接的盖子28施加座合压力，向接合材料 80A和80B施加高频电磁场，以与结构焊接接头80A’和80B’ (其基本上可以类似于采用接 合材料80A和80B的离散股线股线形成的接头)一起形成熔化的塑性组件。通常，步骤214 的焊接操作一次仅在一个或两个位置进行。对是否需要其它焊接进行评估(步骤316)。如 果需要其它焊接，则进行风扇20和焊接设备之间的旋转运动(步骤318)，并且然后在一个 或多个新的焊接位置处进行附加的焊接操作(步骤314)-由于可以根据需要进行多个附加 焊接。如果不需要其它焊接，则可以完成制造和组装过程。将会认识到，本发明提供了多个优点和好处。例如，本发明提供了相对快速、可靠 和有效地制造和组装风扇的方法。而且，本发明允许预焊接组件和检查，这可以帮助减少废 料和再加工。本发明还提供了相对于其它可行的制造和组装技术的优势。将风扇护罩26 与叶片24模制在一起(以单件或两件组件的形式)可以产生不期望的“模锁(die lock)” 情形，其中产生了不期望形状的风扇护罩26，这降低了性能(如，产生不希望的涡旋气流)。 可替换地，风扇20的后板22、叶片24和风扇护罩26都可以分开形成，并机械连接在一起； 但同时这种方法通常降低了加工复杂性和成本，使得所形成的部件的组装的劳动力更密集 且更耗时。虽然已经参照优选实施方式描述了本发明，但本领域技术人员将会认识到，在不 偏离本发明的精神和范围的前提下，可以在形式和细节方面进行改变。例如，根据本发明的 方面制造的特定结构形式的风扇可以根据需要改变，用于特定的应用。而且，接合(或焊 接)材料的特定成分可以根据需要改变，用于特定的应用。
权利要求
一种制造风扇的方法，该方法包括下述步骤制造包括后板和从后板延伸的多个叶片的分组件；制造风扇护罩；靠近所述分组件的所述叶片定位所述风扇护罩；在第一焊接位置提供铁磁粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向所述铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接合所述风扇护罩和至少一个所述叶片。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，制造分组件的步骤包括 用聚合物材料包覆成型金属盘，以限定所述后板。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，制造分组件的步骤包括 一体地模制所述后板和所述多个叶片。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括使至少一个叶片的一部分穿过所述风扇护罩中的开口定位。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一焊接位置处提供铁磁粒子的步骤包括使包含铁磁粒子的聚合物材料股线定位成靠近所述风扇护罩和至少一个所述叶片两 者的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子的 步骤包括将电磁能量导向包含铁磁粒子的聚合物材料股线，以至少熔化股线，并在结构上接合 所述风扇护罩和至少一个叶片。
7.一种风扇组件，包括 分组件，包括后板，包括基本平坦的内径部；和大致截头圆锥形的外径部；和多个叶片，包括聚合物材料，并从所述后板延伸，其中每个叶片限定与所述后板相对的 连接区域，所述连接区域包括 焊接区域；和靠近所述焊接区域的约束区域；和 风扇护罩，包括本体，具有环形形状并包括聚合物材料；穿过所述本体的多个开口，其中所述多个叶片的焊接区域至少部分地定位在穿过所述 本体的对应的开口内；和一对支撑部，与所述本体部分成一体，并沿着穿过所述本体的每个开口的相对侧延伸， 其中所述多个叶片的约束区域定位在对应的支撑部对之间；其中，焊接接头形成在所述多个叶片中的每一个的焊接区域和风扇护罩之间，所述焊 接接头包含铁磁粒子。
8.根据权利要求7所述的组件，其中，所述后板的内径部还包括用聚合物材料包覆成型的金属盘。
9.根据权利要求7所述的组件，其中，所述分组件一体地形成。
10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述分组件包括聚合物材料并采用注射成型工 艺一体地模制。
11.一种风扇组件包括 分组件，包括后板；和从所述后板延伸的多个叶片，其中每个叶片都限定了与所述后板相对的连接区域，所 述连接区域包括焊接区域；和靠近焊接区域的约束区域；风扇护罩，包括本体，具有环形形状；和一对支撑部，沿着穿过本体的每个开口的相对侧延伸，其中所述多个叶片的约束区域 定位在对应的支撑部对之间；和穿过所述本体的多个开口，其中所述多个叶片的焊接区域至少部分地定位在穿过所述 本体的对应的开口内，其中，焊接接头形成在所述多个叶片中的每一个的焊接区域和风扇护罩之间，所述焊 接接头包含铁磁粒子，并且其中至少一个叶片的约束区域是未焊接的。
12.根据权利要求11所述的组件，其中，所述风扇护罩的所述本体部分在穿过所述本 体的每个开口处或附近限定凹槽，每个凹槽与所述后板相对设置。
13.根据权利要求12所述的组件，其中，所述焊接接头形成在每个凹槽内。
14.根据权利要求11所述的组件，其中，所述每个叶片的约束区域从各个焊接区域径 向地向内设置。
15.根据权利要求11所述的组件，其中，所述后板限定了基本上平坦的内径部和大致 截头圆锥形的外径部。
16.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件、所述风扇护罩和所述多个盖子包 括尼龙材料。
17.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件是一体形成的。
18.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件是一体模制的。
全文摘要
一种制造风扇(20)的方法，包括下述步骤制造包括后板(22)和从后板(22)延伸的多个叶片(24)的分组件(48)；制造风扇护罩(26)；靠近分组件(48)的所述叶片(24)定位风扇护罩(26)；在第一焊接位置处提供铁磁粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接合风扇护罩(26)和至少一个叶片(24)。
文档编号F04D29/54GK101946067SQ200980105559
公开日2011年1月12日 申请日期2009年2月19日 优先权日2008年2月22日
发明者凯文·M·卡希尔, 尤金·埃尔文·威廉斯, 胡尚·迪达德 申请人:霍顿公司
技术领域：
本发明涉及适合汽车应用的风扇和风扇组件，以及其制造和组装方法。
背景技术：
用于冷却系统的风扇，如用于引擎罩下的汽车冷却应用的风扇应当是耐用且坚固 的，以承受预期的运行条件。而且，风扇的结构和用来制造和/或组装风扇的技术必须高 效、可靠且划算。通常采用聚合物的注射成型技术来制造汽车风扇。然而，并不是所有的注射成型 技术对于特定的风扇结构都是同等有效的。一些技术可能给制造工艺带来不期望的复杂 化。一些技术还可能比其它的技术昂贵，这也是不期望的。此外，可预期的是降低完成每个风扇的制造所要求的时间和工作量，并允许制造 过程被调整到期望的制造水平，包括大规模生产。用于将多种不同的子部件连接在一起的 大量组装操作容易增加制造所要求的时间和工作。还可预期的是减少废料和再加工。因此，期望可替换的风扇和相关的制造和组装技术。
发明内容
一种制造风扇的方法，包括下述步骤制造包括后板和从后板延伸的多个叶片的 分组件；制造风扇护罩；靠近分组件的所述叶片定位风扇护罩；在第一焊接位置提供铁磁 粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接 合风扇护罩和至少一个叶片。
图1为根据本发明的风扇的透视图。
图2为风扇的分解透视图。
图3为风扇的一部分的透视图。
图4为风扇的护罩的一部分的透视图。
图5-7为风扇的盖子的透视图。
图8为风扇的一部分的分解透视图。
图9A显示在焊接操作之前的沿着图1的9-9线截取的风扇的--部分的剖视图。
图9B显示在焊接操作之后的沿着图1的9-9线截取的风扇的--部分的剖视图。
图10为用于焊接风扇的制造系统的顶视图。
图11为根据本发明的制造方法的流程图。
图12为根据本发明的可替换制造方法的流程图。
虽然上述附图提出了本发明的多个实施方式，但如在讨论中所注意到的那样，;
它实施方式也是可预期的。在所有的情况中，本公开以代表且非限制的方式呈现本发明。应 当理解，本领域技术人员可以想出多种其它修改和实施方式，其落入本发明原理的范围和精神内。附图可以不按比例绘制。相同的附图标记在整个附图中用来表示相同的部件。
具体实施例方式本发明要求于2008年2月22日递交的名称为“高效混合流风扇”的美国临时专 利申请No. 61/066，692的优先权，在此通过将其结合到本发明的全部内容中。本发明提供了一种风扇组件和制造风扇的方法。通常，风扇组件包括风扇护罩、分 组件和多个盖子，并且在操作中产生混合轴向和径向气流(即，沿径向方向和轴向方向之 间的方向的气流)。分组件包括一体地形成有多个叶片的至少部分截头圆锥体的后板。风 扇护罩分离地形成，并连接至叶片和盖子。在一种实施方式中，叶片至少部分穿过风扇护 罩中的狭槽，在风扇护罩的与后板相对的一侧处，盖子靠近每个叶片定位。在一种实施方式 中，风扇的部件由聚合物材料制成，风扇护罩采用高频电磁焊接工艺连接至叶片。包含由高 频电磁能量激活的铁磁粒子的接合(或焊接)材料股线可以用来熔化周围的材料，并形成 焊接接头，或者可替换地，铁磁粒子可以在焊接接头的目标位置处结合到盖子、护罩和/或 分组件的至少一部分中。这种方法允许风扇组件装配在一起的，并且可选地在焊接之前进 行检查，由此帮助减少废料和焊接后再加工。焊接工艺本质上也避免了组装期间熔渣的产 生，这帮助减少废料和修整要求。考虑接下来的描述，将认识到本发明的其它细节和特征。 例如，当期望用于特定的应用时，几乎任何热塑性、热固性或树脂材料都可以用来制造风扇 部件。而且，接合材料的铁磁粒子可以提供为铁磁聚合物基质。图1为风扇20透视图，风扇20包括后板22、多个叶片(或机翼)24、风扇护罩26 和多个盖子28。在图示的实施方式中，风扇20构造为沿顺时针方向旋转，虽然其它结构也 是可行的。应当注意到，以举例且非限制的方式提供了风扇20的图示的实施方式。本领域 技术人员将会认识到，在可替换实施方式中，本发明适用于多种风扇结构。通常垂直于风扇20的旋转轴线设置的后板22包括大致平坦的内径(ID)部(也 称为轮毂)34和圆截锥体外径(OD)部36。金属盘38 (如，由钢、铝等制成)可选地结合在 ID部34中，以提供用于将风扇装置20连接至离合器或其它旋转输入源(未示出)(如在 PCT公开申请No. WO 2007/016497A1中披露的类型的粘滞离合器)的相对刚性的结构。在 图示的实施方式中，OD部36延伸至风扇20的周边(S卩，圆周)。后板22的OD部36以相 对于风扇20的旋转轴线成角度(如，约65-80° )设置。通常，流出风扇20的气流的排出 角度近似等于后板22的OD部36的角度。风扇护罩26相对于每个叶片24固定，与后板22相对，并且在操作期间与风扇20 的支架一起旋转。在图示的实施方式中，风扇护罩26具有大致环形的本体，并且至少弯曲 成环形、收敛-发散(converging-diverging)结构。风扇护罩26的ID部弯曲远离后板 22。在一种实施方式中，入口护罩(未示出)靠近风扇20定位，在风扇护罩26的上游部分 中延伸，用于帮助将气流引入风扇20中。叶片24大致从后板22的OD部延伸至风扇护罩26。在图示的实施方式中，设置了 总共16个叶片24，但在可替换实施方式中可以改变叶片的数量(如，总共18个等)。每个 叶片24限定前缘44和后缘46，本领域技术人员将会认识到，叶片24的相对的加压侧和引 入侧在前缘44和后缘46之间延伸。在图示的实施方式中，叶片24的前缘44未连接至风 扇护罩26。
图2为风扇20的分解透视图。一体形成的分组件48由后板22和叶片24限定。 如图2所示，分组件48、风扇护罩26和一个盖子28 (简单起见，仅示出了一个盖子28)彼此 分解。在可替换实施方式中，后板22和至少一些叶片24可以分开形成，并连接在一起形成 分组件48。图3为分组件48的一部分的透视图。如图3所示，每个叶片24包括靠近前缘44 的自由端50和靠近后缘46的连接区域。每个叶片24的连接区域大体上沿翼展方向与后 板22相对，并由靠近后缘46的焊接区域52及位于焊接区域52和自由端50之间的约束区 域54限定。在图示的实施方式中，连接区域相对于叶片24的支架倾斜。焊接区域52包括 调整片56和槽口 58。在图示的实施方式中，调整片56具有基本上矩形的横截面形状，并且 比叶片24的临近部分薄，包括比约束区域54薄。槽口 58大体上位于调整片56下游，在后 缘46处或附近。连接区域的焊接区域52和约束区域54可以以对应于风扇护罩26曲率的 方式弯曲。应当注意到，约束区域54是可选的。例如，在可替换实施方式中，自由端50或 焊接区域52都可以延伸以代替约束区域54的全部或部分。图4为风扇护罩26的部分的透视图，该风扇护罩26限定了多个开口 60。每个开 口 60对应于一个叶片24，并构造为接受对应的叶片24的连接区域的至少部分。在图示的 实施方式中，每个开口 60为大致狭槽形状，以接受对应的一个叶片24的调整片56的至少 一部分。开口可以与风扇护罩26的周边径向隔离(参见图8)。一对支撑部61A和61B沿 着每个开口 60的相对侧设置。支撑部61A和61B中的每一个都具有第一区域62和第二区 域64，第二区域64靠近第一区域62，并位于相对于第一区域62的上游。以下描述风扇护 罩26的其它细节结构。图5-7为一个盖子28的不同的透视图。在图示的实施方式中，盖子28包括壁66、 突出部68、以及一对肋部70和72。突出部68以及该对肋部70和72都从壁66延伸。壁 66具有细长结构，具有大致对应于风扇护罩26的曲率的曲率。突出部68位于壁66的一 端，邻接肋部70和72，并大致垂直于肋部70和72延伸(S卩，横向)。肋部70和72大致沿 着壁66的整个长度延伸。肋部70和72中的每一个都包括第一部分74和第二部分76 (如 相对于图6中的肋70标记的那样)，第一部分74临近壁66。第一部分74比第二部分76 厚。而且，每个肋70和72的远端可以是圆形的。图8为风扇20的一部分的部分分解透视图，示出为分组件48和风扇护罩26组装 在一起，并且一个盖子28示出为从那里分解。叶片24的调整片56中的每一个都延伸到风 扇护罩26中的开口 60中对应的一个。包括第一部分78A、第二部分78B、第三部分78C和 第四部分78D的凹槽围绕每个开口 60限定。第一部分78A构造为接受盖子28的壁66，使 得完全组装时，壁66的内表面基本上与风扇护罩26的外(S卩，径向向外)表面平齐。第二 部分78B构造为接受盖子28的突出部68，使得完全组装时，突出部68基本上与风扇护罩 26的周边平齐。第三和第四部分78C和78D沿着开口 60的相对侧延伸，并构造当完全组装 时，分别接受盖子28的肋部70和72。当完全组装时，叶片24的调整片56至少部分地定位 在凹槽的所述部分78A-78D之中。图9A为沿着图1的9-9线截取的风扇20的一部分的剖视图，示出为在焊接操作之 前。在图示的实施方式中，风扇护罩26定位为靠近叶片24，使得风扇护罩26由叶片24的 靠近调整片56的部分支撑。第一接合(焊接)材料股线80A和第二接合(焊接)材料股线80B分别定位在风扇护罩26中的凹槽的第三部分78C和第四部分78D中的每个叶片24 的调整片56的相对侧处的目标焊接位置处。在一种实施方式中，每根股线80A和80B都具 有约3. 175mm(0. 125英寸)的直径和约等于目标焊接接头长度的长度。盖子28定位为使 得肋部70和72定位在每个叶片24的调整片56的相对侧处，并延伸到风扇护罩26的凹槽 的第三部分78C和第四部分78D中。肋部70和72的远端大体上分别邻接股线80A和80B， 这使盖子28在预焊接期间突出约等于股线80A和80B直径的距离。壁66可以至少部分地 延伸到风扇护罩26的凹槽的第一部分78A中。股线80A和80B都包括其中具有铁磁粒子(如，电磁响应材料)的聚合物材料。在 一种实施方式中，聚合物材料类似于制造叶片24、风扇护罩26和/或盖子28的材料(如， 尼龙)，虽然在可替换实施方式中可以使用不同的材料。如在此使用的，术语“股线”包含 带、线、管状物、以及几乎任何其它细长形状。如在此使用的，术语“粒子”包含粉末、削片、 锉屑、小颗粒等。而且，如在此使用的，术语“焊接”包含熔接、粘接、锻造、凝结和接合。如将进一步说明的那样，股线80A和80B的使用是可选的，在可替换实施方式中， 各元件可以以其它方式接合。例如，焊接激活铁磁粒子可以一体地结合到构件中，如盖子28 或叶片24。图9B为沿着图1的9-9线截取的风扇的一部分的剖视图，示出为焊接操作之后的 完全组装。焊接操作激活了焊接材料80A和80B的股线中的铁磁粒子，使股线80A和80B 以及附近的结构的一部分熔化，以形成包含铁磁粒子的结构焊接接头80A’和80B’。在焊 接期间，股线80A和80B变成熔化的，并可以流动，例如，至少部分地填充风扇护罩26中的 凹槽的靠近盖子28的肋部70和72的较薄的第二部分76的第三部分78C和第四部分78D 中的空穴。盖子28的突出部68可以帮助将焊接材料80A和80B的熔化的股线包含在凹槽 部分78B中(参见图8)。当风扇20完全组装时，每个盖子28在结构上接合至对应的叶片 24和风扇护罩26。壁66的外表面基本上与风扇护罩26的外(S卩，径向向外)表面平齐。 小的间隙可以留在叶片24的调整片56和盖子28的壁66之间，用于适应尺寸公差和潜在 的不对准。此外，盖子28的肋部70和72的远端不接触风扇护罩26，以适应尺寸公差和潜 在的不对准。所产生的接头，包括在每个叶片24的相对侧形成的焊接接头80A’和80B’，称 为“跨式接头”。而且，应当注意到，即使由于一些原因，这些结构未直接与风扇护罩26形成 在一起，焊接接头80A’和80B’的直接形成在盖子28和叶片24之间的部分限制风扇护罩 26。而且，叶片24相对侧存在的焊接接头80A’和80B’帮助保持结构整体性，即使在位于 叶片24 —侧的焊接接头80A’或80B’出现故障的情况中也是这样。关于适合的焊接工艺和接合(或焊接)材料的其它细节可以在美国专利 No. 6，056, 844 和 6，939，477 中找到。当风扇完全组装时，每个叶片24的约束区域54保持在风扇护罩的支撑部61A和 61B之间(参见图1-4)。约束区域54和对应的支撑部61A和61B互锁，但通常不结合在一 起。这种关系帮助向叶片24提供更多的强度，并帮助避免叶片24在风扇运转期间移动。图10为用于焊接风扇20的制造系统100的顶视图。通常，组装当未焊接的风扇 20放置在合适的固定装置中(未示出)。随后工作线圈靠近一个或多个预期焊接位置定位， 以进行焊接。在图示的实施方式中，利用两个工作线圈102和104同时进行相对于两个焊 接位置(即，相对于两个不同的叶片24)的焊接，工作线圈102和104设置为以约180°的角度相互分开(即，在风扇20的相对区域处)。工作线圈102和104中的每一个都与将要 形成的目标熔合线(即，焊接接头80A’和80B’)对齐。每个工作线圈102和104都可以是 任何适合结构的高频、液体冷却的铜线圈。可行的是，每个线圈102和104包括多个部分， 例如沿着风扇护罩26的前、后侧延伸。当被激活时，工作线圈102和104中的每一个都产 生高频(如，约13. 56MHz)电磁场，其到达焊接材料80A和80B的股线的铁磁粒子，以进行 焊接。—旦已经首先在两个焊接位置进行了焊接，则风扇20旋转，并且工作线圈102和 104定位在一对不同的焊接位置处。在图示的实施方式中，箭头106标明风扇20沿顺时针 方向的旋转，虽然应当认识到，在可替换实施方式中，旋转也可以沿逆时针方向。焊接和使 风扇20旋转的过程可以重复，直到实现所有的预期焊接，这通常取决于期望形成的叶片24 的数量和对应的焊接接头的数量。在焊接期间，座合压力(seating pressure)可以施加至每个焊接位置。连接至一 个或多个气压缸组件(未示出)的小型压盘(未示出)可以用来在焊接期间在目标焊接位 置处向盖子28施加压力。座合压力便于焊接，并且可以帮助将盖子28移动到它们的最终 完全组装位置。图11为制造方法的一种实施方式的流程图。根据该方法图示的实施方式，首先形 成包括后板22和叶片24的分组件48 (步骤200)，形成风扇护罩26 (步骤202)，并形成盖 子28 (步骤204)。步骤200、202和204可以以任何期望的顺序进行，或同时进行。典型地， 步骤200、202和204采用常规注射成型工艺实现，虽然在可替换实施方式中可以采用其它 技术。接下来，风扇护罩26和分组件48定位在一起，使得叶片24的调整片56至少部分地 延伸入或穿过风扇护罩26中的开口 60(步骤206)。风扇护罩26和分组件48可以以适合 的夹具或固定装置定位在一起。每个叶片24的约束区域54与对应的支撑部61A和61B的 互锁可以在焊接之前帮助将分组件48和风扇护罩26相对于彼此保持在合适的位置上。每 个叶片24的连接区域以及风扇护罩26的支撑部61A和61B基本上可以轴向设置，以便于 组装。在叶片24的其它部分是倾斜的，S卩非轴向设置时，这种设置是有帮助的。这允许风 扇护罩26以相对简单且大体上轴向运动连接至分组件48。随后至少接合材料80A和80B的一根股线在每个目标焊接位置靠近每个叶片定位 (步骤208)。通常焊接材料相对于所有的叶片24同时定位。一旦接合材料处于合适的位 置上，则盖子28定位在靠近风扇护罩26和叶片24的合适位置上(步骤210)。再一次，在 焊接任一个盖子28之前，所有的盖子28通常同时定位在合适的位置上。接下来，可以进行 可选的检查，以帮助核实风扇20被正确地组装(步骤212)。这种检查允许部件的重新调 整，例如，如果一个盖子28未正确地就座。一旦风扇20被松散地组装，则进行焊接操作，以在一个或多个目标焊接位置处形 成焊接接头(步骤214)。焊接操作包括向正在被焊接的盖子28施加座合压力，向接合材 料80A和80B施加高频电磁场，以与结构焊接接头80A’和80B’ 一起形成熔化的塑性组件。 每个叶片24的约束区域54与对应的支撑部61A和61B的互锁可以在焊接操作过程中帮助 将分组件48和风扇护罩26相对于彼此保持在合适的位置上。通常，步骤214的焊接操作 一次仅在一个或两个位置进行。对是否需要其它焊接进行评估(步骤216)。如果需要其它 焊接，则进行风扇20和焊接设备之间的旋转运动(步骤218)，并且然后在一个或多个新的焊接位置处进行附加的焊接操作(步骤214)-由于可以根据需要进行多个附加焊接。如果 不需要其它焊接，则可以完成制造和组装过程。图12为该制造方法的可替换实施方式的流程图。除了接合材料集成到盖子28、叶 片24或风扇护罩26中的至少一个代替(或附加)提供分离的焊接材料股线之外，该方法 的可替换实施方式类似于相对于图11描述的实施方式。根据图12中图示的方法的实施方 式，首先形成包括后板22和叶片24的分组件48 (步骤300)，形成风扇护罩26 (步骤302)， 并用一体地存在在其至少部分中的铁磁粒子形成盖子28 (步骤304)。步骤300、302和304 可以以任何期望的顺序进行，或同时进行。典型地，步骤300、302和304采用常规注射成型 工艺实现，虽然在可替换实施方式中可以采用其它技术。为了在盖子28中提供铁磁粒子， 可以在模具中设置单独的注射路径，或者盖子28的一部分可以与包含铁磁粒子的材料包 覆成型(overmolded)。在一种实施方式中，在肋部70和72的第二部分76处提供铁磁粒 子。接下来，风扇护罩26和分组件48定位在一起，使得叶片24的调整片56至少部分 地延伸入或穿过风扇护罩26中的开口 60(步骤306)。风扇护罩26和分组件48可以以适 合的夹具或固定装置定位在一起。随后，盖子28定位在靠近风扇护罩26和叶片24的合适 位置上(步骤310)。典型地，在焊接任一个盖子28之前，所有的盖子28通常同时定位在合 适的位置上。接下来，可以进行可选的检查，以帮助核实风扇20被正确地组装(步骤312)。 这种检查允许部件的重新调整，例如，如果一个盖子28未正确地就座。一旦风扇20被松散地组装，则进行焊接操作，以在一个或多个目标焊接位置处形 成焊接接头(步骤314)。焊接操作包括向正在被焊接的盖子28施加座合压力，向接合材料 80A和80B施加高频电磁场，以与结构焊接接头80A’和80B’ (其基本上可以类似于采用接 合材料80A和80B的离散股线股线形成的接头)一起形成熔化的塑性组件。通常，步骤214 的焊接操作一次仅在一个或两个位置进行。对是否需要其它焊接进行评估(步骤316)。如 果需要其它焊接，则进行风扇20和焊接设备之间的旋转运动(步骤318)，并且然后在一个 或多个新的焊接位置处进行附加的焊接操作(步骤314)-由于可以根据需要进行多个附加 焊接。如果不需要其它焊接，则可以完成制造和组装过程。将会认识到，本发明提供了多个优点和好处。例如，本发明提供了相对快速、可靠 和有效地制造和组装风扇的方法。而且，本发明允许预焊接组件和检查，这可以帮助减少废 料和再加工。本发明还提供了相对于其它可行的制造和组装技术的优势。将风扇护罩26 与叶片24模制在一起(以单件或两件组件的形式)可以产生不期望的“模锁(die lock)” 情形，其中产生了不期望形状的风扇护罩26，这降低了性能(如，产生不希望的涡旋气流)。 可替换地，风扇20的后板22、叶片24和风扇护罩26都可以分开形成，并机械连接在一起； 但同时这种方法通常降低了加工复杂性和成本，使得所形成的部件的组装的劳动力更密集 且更耗时。虽然已经参照优选实施方式描述了本发明，但本领域技术人员将会认识到，在不 偏离本发明的精神和范围的前提下，可以在形式和细节方面进行改变。例如，根据本发明的 方面制造的特定结构形式的风扇可以根据需要改变，用于特定的应用。而且，接合(或焊 接)材料的特定成分可以根据需要改变，用于特定的应用。
权利要求
一种制造风扇的方法，该方法包括下述步骤制造包括后板和从后板延伸的多个叶片的分组件；制造风扇护罩；靠近所述分组件的所述叶片定位所述风扇护罩；在第一焊接位置提供铁磁粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向所述铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接合所述风扇护罩和至少一个所述叶片。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，制造分组件的步骤包括 用聚合物材料包覆成型金属盘，以限定所述后板。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，制造分组件的步骤包括 一体地模制所述后板和所述多个叶片。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括使至少一个叶片的一部分穿过所述风扇护罩中的开口定位。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一焊接位置处提供铁磁粒子的步骤包括使包含铁磁粒子的聚合物材料股线定位成靠近所述风扇护罩和至少一个所述叶片两 者的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子的 步骤包括将电磁能量导向包含铁磁粒子的聚合物材料股线，以至少熔化股线，并在结构上接合 所述风扇护罩和至少一个叶片。
7.一种风扇组件，包括 分组件，包括后板，包括基本平坦的内径部；和大致截头圆锥形的外径部；和多个叶片，包括聚合物材料，并从所述后板延伸，其中每个叶片限定与所述后板相对的 连接区域，所述连接区域包括 焊接区域；和靠近所述焊接区域的约束区域；和 风扇护罩，包括本体，具有环形形状并包括聚合物材料；穿过所述本体的多个开口，其中所述多个叶片的焊接区域至少部分地定位在穿过所述 本体的对应的开口内；和一对支撑部，与所述本体部分成一体，并沿着穿过所述本体的每个开口的相对侧延伸， 其中所述多个叶片的约束区域定位在对应的支撑部对之间；其中，焊接接头形成在所述多个叶片中的每一个的焊接区域和风扇护罩之间，所述焊 接接头包含铁磁粒子。
8.根据权利要求7所述的组件，其中，所述后板的内径部还包括用聚合物材料包覆成型的金属盘。
9.根据权利要求7所述的组件，其中，所述分组件一体地形成。
10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述分组件包括聚合物材料并采用注射成型工 艺一体地模制。
11.一种风扇组件包括 分组件，包括后板；和从所述后板延伸的多个叶片，其中每个叶片都限定了与所述后板相对的连接区域，所 述连接区域包括焊接区域；和靠近焊接区域的约束区域；风扇护罩，包括本体，具有环形形状；和一对支撑部，沿着穿过本体的每个开口的相对侧延伸，其中所述多个叶片的约束区域 定位在对应的支撑部对之间；和穿过所述本体的多个开口，其中所述多个叶片的焊接区域至少部分地定位在穿过所述 本体的对应的开口内，其中，焊接接头形成在所述多个叶片中的每一个的焊接区域和风扇护罩之间，所述焊 接接头包含铁磁粒子，并且其中至少一个叶片的约束区域是未焊接的。
12.根据权利要求11所述的组件，其中，所述风扇护罩的所述本体部分在穿过所述本 体的每个开口处或附近限定凹槽，每个凹槽与所述后板相对设置。
13.根据权利要求12所述的组件，其中，所述焊接接头形成在每个凹槽内。
14.根据权利要求11所述的组件，其中，所述每个叶片的约束区域从各个焊接区域径 向地向内设置。
15.根据权利要求11所述的组件，其中，所述后板限定了基本上平坦的内径部和大致 截头圆锥形的外径部。
16.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件、所述风扇护罩和所述多个盖子包 括尼龙材料。
17.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件是一体形成的。
18.根据权利要求11所述的组件，其中，所述分组件是一体模制的。
全文摘要
一种制造风扇(20)的方法，包括下述步骤制造包括后板(22)和从后板(22)延伸的多个叶片(24)的分组件(48)；制造风扇护罩(26)；靠近分组件(48)的所述叶片(24)定位风扇护罩(26)；在第一焊接位置处提供铁磁粒子；以及在第一焊接位置处将电磁能量导向铁磁粒子，以熔化周围的材料，并在结构上接合风扇护罩(26)和至少一个叶片(24)。
文档编号F04D29/54GK101946067SQ200980105559
公开日2011年1月12日 申请日期2009年2月19日 优先权日2008年2月22日
发明者凯文·M·卡希尔, 尤金·埃尔文·威廉斯, 胡尚·迪达德 申请人:霍顿公司
再多了解一些
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