聚风型扇叶和电风扇的制作方法

1.本技术涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种聚风型扇叶和一种电风扇。


背景技术：

2.日前，国家发布了电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
‑‑
2021)，文中记载了电风扇能效，即是电风扇的输出风量和输入功率的比值，还记载了聚风型风扇的标准—内圈风量和外圈风量的比值不小于0.9；然而，截至目前，市面上绝大多数风扇所吹出的风是发散的，风量不集中，内圈风量和外圈风量的比值小于0.9，显然，这一类的风扇并不符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
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2021)所规定的标准。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种聚风型扇叶和一种电风扇，本电风扇应用了具有双层叶片的聚风型扇叶，其吹出的风的内圈风量和外圈风量的比值大于0.9，符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
‑‑
2021)所规定的标准。
4.为此，第一方面，本技术实施例提供了一种聚风型扇叶，其包括轮轴、若干第一叶片、支撑环件和若干第二叶片；所述轮轴具有中心轴线；若干所述第一叶片的一端均连接于所述轮轴的外周，且若干所述第一叶片关于所述中心轴线轴对称；所述支撑环件套于所述第一叶片的外周，且所述支撑环件与所述轮轴固定连接；若干所述第二叶片的一端均连接于所述支撑环件的外周，且若干所述第二叶片关于所述中心轴线轴对称；其中，所述第一叶片和所述第二叶片相对于所述中心轴线呈错位分布。
5.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片在第一平面上的正投影为第一图形，将所述第一图形的两端进行连线、并得到第一直线；所述第二叶片在所述第一平面上的正投影为第二图形，将所述第二图形的两端进行连线、并得到第二直线；其中，所述第一直线与所述中心轴线之间的夹角α1大于所述第二直线与所述中心轴线之间的夹角α2；所述第一平面过所述中心轴线。
6.在一些可能实现的方式中，所述第一直线与所述中心轴线之间的夹角α1为35
°‑
50
°
；所述第二直线与所述中心轴线之间的夹角α2为30
°‑
45
°
。
7.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片具有与所述轮轴连接的第一端与远离所述轮轴的第二端；所述第一叶片第一端在所述第一平面上的正投影为第三图形，所述第一叶片第二端在所述第一平面上的正投影为第四图形；将所述第三图形的两端进行连线、并得到第三直线，将所述第四图形的两端进行连线、并得到第四直线；所述第三直线与所述中心轴线之间的夹角α3大于所述第四直线与所述中心轴线之间的夹角α4；所述第二叶片具有与所述支撑环件连接的第一端与远离所述支撑环件的第二端；所述第二叶片第一端在所述第一平面上的正投影为第五图形，所述第二叶片第二端在所述第一平面上的正投影为第六图形；将所述第五图形的两端进行连线、并得到第五直线，将所述第六图形的两端进行连线、并得到第六直线；所述第五直线与所述中心轴线之间的夹角α5大于所述第六直线与所
述中心轴线之间的夹角α6。
8.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片在第二平面上的正投影面积小于所述第二叶片在所述第二平面上的正投影面积；其中，所述第二平面垂直于所述中心轴线。
9.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片在所述第二平面上的正投影面积与所述第二叶片在所述第二平面上的正投影面积之比为1：(1-6)。
10.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片的数量为3-9；所述第二叶片的数量为3-9。
11.在一些可能实现的方式中，所述第一叶片的第一端连接于所述轮轴、第二端连接于所述支撑环件。
12.在一些可能实现的方式中，所述聚风型扇叶为采用注塑工艺或者3d打印工艺制成。
13.在第二方面，本技术还提出了一种电风扇，其包括风扇本体以及如第一方面所述的聚风型扇叶；所述聚风型扇叶安装于所述风扇本体上。
14.本技术提出了一种聚风型扇叶和一种电风扇，与现有技术相比，其有益效果在于：
15.在本聚风型扇叶中，若干第一叶片的一端均连接于轮轴的外周，且若干第一叶片关于轮轴的中心轴线轴对称，若干第二叶片的一端均连接于支撑环件的外周，且若干第二叶片关于轮轴的中心轴线轴对称，并且，第一叶片和第二叶片相对于轮轴的中心轴线呈错位分布。将上述的聚风型扇叶应用于电风扇中，在电风扇吹出的风中，内圈风量和外圈风量的比值大于0.9，于此，本扇叶可以聚风，属于一种聚风型扇叶，而本电风扇符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
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2021)所规定的标准。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。另外，在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，且附图并未按照实际的比例绘制。
17.图1是本技术一实施例的聚风型扇叶的结构示意图；
18.图2是图1中所示的聚风型扇叶另一视角的结构示意图；
19.图3是本技术另一实施例的聚风型扇叶的结构示意图；
20.图4和图5分别是第一叶片和第二叶片在第一平面的投影图；
21.图6和图7分别是第一叶片的第一端和第二端在第一平面的投影图；
22.图8和图9分别是第二叶片的第一端和第二端在第一平面的投影图；
23.图10和图11分别是第一叶片和第二叶片在第二平面的投影图；
24.附图标记说明：
25.1、轮轴；2、第一叶片；3、支撑环件；4、第二叶片；5、第一平面；6、第一图形；7、第一直线；8、第二图形；9、第二直线；10、第三图形；11、第四图形；12、第三直线；13、第四直线；14、第五图形；15、第六图形；16、第五直线；17、第六直线；18、第二平面；19、第一叶片第一端；20、第一叶片第二端；21、第二叶片第一端；22、第二叶片第二端；23、中心轴线。
具体实施方式
26.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.如图1-图11中所示出，本技术实施例在第一方面提出了一种聚风型扇叶，其包括轮轴1、若干第一叶片2、支撑环件3和若干第二叶片4；轮轴1具有中心轴线23；若干第一叶片2的一端均连接于轮轴1的外周，且若干第一叶片2关于中心轴线23轴对称；支撑环件3套于第一叶片2的外周，且支撑环件3与轮轴1固定连接；若干第二叶片4的一端均连接于支撑环件3的外周，且若干第二叶片4关于中心轴线23轴对称；其中，第一叶片2和第二叶片4相对于中心轴线23呈错位分布。
28.本技术实施例在第二方面还提出了一种电风扇，其包括风扇本体以及如第一方面所述的聚风型扇叶；聚风型扇叶安装于风扇本体上。
29.基于上述技术方案，在本聚风型扇叶中，若干第一叶片2的一端均连接于轮轴1的外周，且若干第一叶片2关于轮轴1的中心轴线23轴对称，若干第二叶片4的一端均连接于支撑环件3的外周，且若干第二叶片4关于轮轴1的中心轴线23轴对称，并且，第一叶片2和第二叶片4相对于轮轴1的中心轴线23呈错位分布。将上述的聚风型扇叶应用于电风扇中，在电风扇吹出的风中，内圈风量和外圈风量的比值大于0.9，于此，本扇叶可以聚风，属于一种聚风型扇叶，而本电风扇符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
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2021)所规定的标准。
30.第一叶片2和第二叶片4相对于轮轴1的中心轴线23呈错位分布，这样，风扇本体在驱动扇叶旋转时，第一叶片2所送出的风的位置、方向与第二叶片4所送出的风的位置、方向不相同，于此，电风扇所吹出的风的风量更加地均匀，各个位置的风量相差不会太大。
31.具体地，第一叶片2的第一端19连接于轮轴1、第二端20连接于支撑环件3，支撑环件3可以给第一叶片2和第二叶片4提供支撑，以在送风时，第一叶片2/第二叶片4不会由于风阻而位置发生偏移。
32.在其他实施例中，支撑环件3可以通过连接杆与轮轴1连接，而不与第一叶片2的第二端连接，当然，连接杆设置为多个，且关于轮轴1的中心轴线23轴对称。
33.第一叶片2和/或第二叶片4也可以设置成多组叶片，每一组叶片中的两个叶片可以不相同，但必须要保证此多组叶片关于轮轴1的中心轴线23对称，以此，保证在旋转时，轮轴1不会偏心。
34.在一些实施例中，聚风型扇叶为采用注塑工艺或者3d打印工艺制成，这样，本聚风型扇叶为一体式结构，结构比较稳定，于此，本聚风型扇叶可以选用塑料材质进行制造，塑料质轻，易驱动旋转，电风扇电机的负荷小。
35.具体地，第一叶片2在第一平面5上的正投影为第一图形6，将第一图形6的两端进行连线、并得到第一直线7；第二叶片4在第一平面5上的正投影为第二图形8，将第二图形8的两端进行连线、并得到第二直线9；其中，第一直线7与中心轴线23之间的夹角α1大于第二直线9与中心轴线23之间的夹角α2；第一平面5过中心轴线23。
36.风扇本体具有出风口，一般地，将风扇本体在出风口位置的壳体轮廓面作为出风
面(一般为平面)，轮轴1的中心轴线23垂直于此出风面，第一平面5垂直于出风面；第一直线7与中心轴线23之间的夹角，即可以理解为第一直线7切割空气的角度，第二直线9与中心轴线23之间的夹角，即可以理解为第二直线9切割空气的角度，切割角度越大，所形成的风量越大，由于第一直线7与中心轴线23之间的夹角α1大于第二直线9与中心轴线23之间的夹角α2，在单位时间内，第一叶片2产生的风量大于第二叶片4产生的风量；而第一叶片2设置于支撑环件3的内侧、第二叶片4设置于支撑环件3的外侧，于此，可以将第一叶片2旋转、送出的风视为电风扇内圈的风，将第二叶片4旋转、送出的风视为电风扇外圈的风，这样，电风扇内圈风量大于外圈风量，即电风扇聚风，符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
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2021)所规定的标准。
37.此外，第一叶片2有轮轴1和支撑环件3支撑，迎风面积相对较小，因而，第一叶片2不易变形，可以适应更大的风阻，在设计上可以采用少叶片大安装角；而第二叶片4易受风阻变形，故在设计上可以采用多叶片小安装角。
38.上述的安装角可以理解为第一直线7与中心轴线23之间的夹角α1、第二直线9与中心轴线23之间的夹角α2。
39.优选地，第一直线7与中心轴线23之间的夹角α1为35
°‑
50
°
；第二直线9与中心轴线23之间的夹角α2为30
°‑
45
°
。
40.在一些实施例中，第一叶片2具有与轮轴1连接的第一端19与远离轮轴1的第二端20；第一叶片2第一端19在第一平面5上的正投影为第三图形10，第一叶片2第二端20在第一平面5上的正投影为第四图形11；将第三图形10的两端进行连线、并得到第三直线12，将第四图形11的两端进行连线、并得到第四直线13；第三直线12与中心轴线23之间的夹角α3大于第四直线13与中心轴线23之间的夹角α4；第二叶片4具有与支撑环件3连接的第一端21与远离支撑环件3的第二端22；第二叶片4第一端21在第一平面5上的正投影为第五图形14，第二叶片4第二端22在第一平面5上的正投影为第六图形15；将第五图形14的两端进行连线、并得到第五直线16，将第六图形15的两端进行连线、并得到第六直线17；第五直线16与中心轴线23之间的夹角α5大于第六直线17与中心轴线23之间的夹角α6。
41.假设截取的第一叶片2第一端19和第二端20的面积相等，截取的第二叶片4第一端21和第二端22的面积相等，则在单位时间内，第一叶片2第一端19的出风量大于其第二端20的出风量，第二叶片4第一端21的出风量大于其第二端22的出风量，于此，可进一步地保证内圈风量大于外圈风量。
42.在其他实施例中，第一叶片2在第二平面18上的正投影面积小于第二叶片4在第二平面18上的正投影面积；其中，第二平面18垂直于中心轴线23。
43.实际上，第二叶片4的面积大于第一叶片2的面积，第二叶片4接触空气的面积更大，这样，第二叶片4旋转所形成的风量不会太小，以保证外圈风量与内圈风量相差不会太大，电风扇出风更加地均匀。
44.作为一种优选，第一叶片2在第二平面18上的正投影面积与第二叶片4在第二平面18上的正投影面积之比为1：(1-6)，在实际生产中，选择第一叶片2在第二平面18上的正投影面积与第二叶片4在第二平面18上的正投影面积之比为1:(3-5)。
45.在一些实施例中，第一叶片2的数量为3-9，第二叶片4的数量为3-9，如选择3片第一叶片2、3片第二叶片4作为一种型号的扇叶，选择5片第一叶片2、5片第二叶片4作为另一
种型号的扇叶，也可以选择3片第一叶片2、5片第二叶片4或者5片第一叶片2、7片第二叶片4等，也可以将第一叶片2设计为10、11、12片，将第二叶片4设计为10、11、12片，但具体设计还需结合生产实际进行制作。
46.这里需要说明的是，当扇叶叶片多且满足使用需求的情况下，应尽可能选择小角度，降低切风时的阻力，适当降低功率；相反，安装角度增加会提高风速、风量，但也带来了更大的阻力，这会加大电风扇电机的负载，于此，可以在叶片数量与安装角度之间进行取舍。
47.如下表中所示出，表1是9寸3片双层聚风型扇叶，在同档位、不同档位下的内圈风量和外圈风量的数据对比；
[0048][0049]
表1
[0050]
表2是9寸5片双层聚风型扇叶，在同档位、不同档位下的内圈风量和外圈风量的数据对比；
[0051]
[0052]
表2
[0053]
由表1和表2中的数据可见，本技术将9寸3片双层聚风型扇叶和9寸5片双层聚风型扇叶安装于风扇本体上进行能效测试，所得结果均为：内圈风量和外圈风量的比值大于0.9，符合电风扇能效限定值及能效等级(gb12021.9
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2021)所规定的标准。
[0054]
应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。
[0055]
应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本公开中的“在
……
上”、“在
……
以上”和“在
……
之上”，以使得“在
……
上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在
……
以上”或者“在
……
之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。
[0056]
此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90度或者处于其他取向上)，并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。
[0057]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0058]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。