[发明专利]一种磁悬浮风机用低风阻叶轮及其制备方法

说明书

本发明提供了一种磁悬浮风机用低风阻叶轮及其制备方法，属于叶轮制备技术领域。设置的叶片在使用时，向其正面冲击的气流会经各个通风孔进入叶片内部，并冲击降阻引风板使其向后靠拢，此时，气流会经各个锯齿凹槽分流至对应的引风口，最后从叶片两侧流出，通过上述过程，从而降低了叶片转动过程中气流直接冲击叶片产生的风阻；通过联动元件可根据不同风力的大小调节各个叶片之间的倾斜度，避免过大的风力直接冲击叶片导致损坏；在制备叶片的原料中添加聚苯乙烯交联二乙烯基苯、玻璃纤维制成多孔微球，其具有高微孔体积、高比表面积，易于调控的孔结构，大量的孔隙供空气分流，降低了叶轮整体的风阻，同时还具有高的机械强度，满足使用要求。

技术领域

本发明属于叶轮制备技术领域，具体是涉及一种磁悬浮风机用低风阻叶轮及其制备方法。

背景技术

磁悬浮技术是指利用磁力克服重力使物体悬浮的一种技术，目前的悬浮技术主要包括磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、电悬浮、粒子束悬浮等，其中磁悬浮技术比较成熟，磁悬浮技术实现形式比较多，主要可以分为系统自稳的被动悬浮和系统不能自稳的主动悬浮等。

而磁悬浮风机则是磁悬浮设备中常见的一种，它的主要原理就是利用磁悬浮轴承技术实现无机械摩擦，同时由风力带动叶片转动实现发电，叶轮是磁悬浮风机的重要组成元件之一，制约着磁悬浮风机技术的发展，叶轮与电机的输出轴相连，运作时，电机的输出轴带动叶轮转动，从而达到排送气体的目的。

现有的磁悬浮风机的叶轮在使用时，叶片之间的倾斜角度不能调节，导致垂直的叶片会往往受到较大的风阻，而大大降低了风力发电机的效率，同时，制备叶片的材料本身不具备空气分流的作用，进一步地增加了风阻，叶片发生裂纹时，不能自修复，降低其使用寿命。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了一种机械强度高、降低风阻的磁悬浮风机用低风阻叶轮及其制备方法。

本发明的技术方案是：一种磁悬浮风机用低风阻叶轮，包括安装圆筒、位于所述安装圆筒中心处且与磁悬浮风机转子固定连接的轮毂、沿周向均匀设于所述轮毂外壁的多个叶片、用于调节各个所述叶片倾斜度的联动元件；

所述叶片包括表面均匀设有多个通风口的前壳体、与所述前壳体扣接的后壳体、沿长度方向设于所述前壳体和后壳体内且前侧通过微型弹簧与前壳体内壁连接的降阻引风板，后壳体外围侧壁均匀设有多个引风口，所述降阻引风板前侧贴设有锯齿贴板，所述锯齿贴板上设有与所述引风口一一对应的锯齿凹槽，锯齿贴板上设有与所述通风口一一对应且可对通风口进行封堵的封堵塞；

所述联动元件包括设于轮毂内壁且上端贯穿轮毂侧壁与对应叶片底端连接的多个从动齿、设于轮毂内部中心位置处且分别与多个所述从动齿啮合的联动齿、与所述联动齿中心转动连接的驱动电机。

进一步地，所述封堵塞的长度小于微型弹簧的最大压缩长度，使风力压缩微型弹簧时，封堵塞从对应的通风口抽出，保证风力能够经通风口、锯齿贴板上的锯齿凹槽以及引风口流出，达到降低风阻的效果。

进一步地，所述引风口处设有安装环，且每个所述安装环上均通过扭簧连接有多个相互向外靠拢的单向阀瓣，每个所述单向阀瓣侧壁均设有密封条，通过设置沿引风口外侧相互靠拢的单向阀瓣对引风口进行封堵，可避免外部灰尘或杂物进入降阻引风板，增加工作人员清洁频率，影响装置的正常运行。

更进一步地，每个所述通风口外围设有通风扣罩，所述通风扣罩侧壁贯穿设有多个通风孔，锯齿贴板上设有安装架，且所述封堵塞有多个，多个封堵塞与多个通风孔一一对应且呈发散状设于安装架上，通过在每个通风口处设有通风扣罩，可将风力从通风扣罩上的各个通风孔引入前壳体和后壳体内部，增加引风效率，降低风阻。

一种磁悬浮风机用低风阻叶轮的制备方法，首先，将铝合金材料熔炼后，进行浇注，再进行脱模后制得安装圆筒毛坯和轮毂毛坯，然后，对安装圆筒毛坯和轮毂毛坯分别进行热处理、淬火、时效处理、出炉空冷，最后用刚玉砂进行表面粗化处理后得到成品的安装圆筒和轮毂，所述叶片的制备过程具体如下：