CN212508973U - 用于园林吹风机的风叶机构和园林吹风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于园林吹风机的风叶机构和园林吹风机，其涉及园林工具领域，所述风叶机构包括：轮毂部，其能绕旋转轴旋转；扇叶，其设置在所述轮毂部上，所述扇叶具有相对的背风面和迎风面、相对的位于气体来流方向的前边缘和相对所述前边缘位于气体流向方向的后边缘、以及位于远离所述轮毂部一端的顶缘，所述顶缘与所述前边缘的交接处具有呈由所述顶缘向所述轮毂部靠拢的曲面的第一过渡部，所述第一过渡部的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间。本申请能够有效降低气流脱离涡流时的噪声。

Description

用于园林吹风机的风叶机构和园林吹风机

技术领域

本实用新型涉及园林工具领域，特别涉及一种用于园林吹风机的风叶机构和园林吹风机。

背景技术

吹风机属于一种常规的园林工具，其主要用于吹扫落叶、路面灰尘、积水、积雪等杂物。吹风机中包括有风叶机构以及驱动风叶机构转动的电机。由于吹风机需要满足便于工作人员携带握持，因此，风叶机构的体积不会太大；又需要产生一个压强和风速较高的风以满足吹扫的需求，所以使得体积不大的风叶机构在工作时必须处于一个很高的转速下才可以产生满足要求的风力。风叶机构在高转速下则会发出各种因不同类型的原因而产生的噪声，目前现有技术中虽然具有各种各样的方式以降低不同的类型的原因而产生的噪声，但降低后的噪声的分贝依然偏高，仍然需要进一步降低，以更好的满足用户需求。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供了一种用于园林吹风机的风叶机构和园林吹风机，其能够有效降低气流脱离涡流时的噪声。

本实用新型实施例的具体技术方案是：

一种用于园林吹风机的风叶机构，所述风叶机构包括：

轮毂部，其能绕旋转轴旋转；

扇叶，其设置在所述轮毂部上，所述扇叶具有相对的背风面和迎风面、相对的位于气体来流方向的前边缘和相对所述前边缘位于气体流向方向的后边缘、以及位于远离所述轮毂部一端的顶缘，所述顶缘与所述前边缘的交接处具有呈由所述顶缘向所述轮毂部靠拢的曲面的第一过渡部，所述第一过渡部的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间。

优选地，所述第一过渡部呈圆弧状的半径长度范围在3mm至5mm之间。

优选地，所述后边缘延伸至所述顶缘所在平面的交点为起点，所述前边缘延伸至所述顶缘所在平面的交点为终点，所述起点至所述终点的直线连线的长度在10mm-20mm之间。

优选地，所述前边缘大体呈平面状，所述顶缘与所述前边缘、所述背风面中至少一个的交接处具有呈曲面的第二过渡部，所述第二过渡部至少包括以下之一：所述顶缘与所述背风面的交接处形成的第二过渡部第一部分、所述顶缘与所述前边缘的交接处形成的第二过渡部第二部分。

优选地，所述顶缘与所述背风面、所述前边缘共同形成的交接处轨迹大体呈圆弧线状。

优选地，所述第二过渡部的横截面呈圆弧状。

优选地，所述顶缘与所述迎风面的交接处呈锐角或直角。

一种园林吹风机，所述园林吹风机包括如上述任一所述的用于园林吹风机的风叶机构。

优选地，所述吹风机还包括具有一流道的壳体，所述流道中设置有所述风叶机构；设置在所述流道中的导叶机构，所述导叶机构具有在流道中气体流动方向上位于所述风叶机构下游的静导叶，所述静导叶朝向所述风叶机构的一侧至少部分呈锯齿状。

本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：

本申请申请人发现在高速转动情况下，现有的扇叶叶尖形成的气流在脱离涡流时会产生一种分贝较高的噪声，这种噪声也是形成上述整体噪声中的一种。为了有效降低气流脱离涡流时的噪声，申请人研究发现可以在所述顶缘与所述后边缘的交接处形成具有呈曲面的第一过渡部，该第一过渡部能够减小扇叶叶尖在转动时形成的涡流，从而使得气流在脱离涡流时产生的噪声的分贝有所降低，进而提高用户体验。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构在第一视角下的立体示意图；

图2为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构在第二视角下的立体示意图；

图3为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构的正视图；

图4为本实用新型实施例中风叶机构与导叶机构安装在一起的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中导叶机构的结构示意图；

图6为扇叶数量为17的风叶机构与扇叶数量为12的风叶机构的噪声对比图；

图7为风叶机构的第一过渡部呈不同半径下的圆弧时的噪音和吹力对比图；

图8为呈锯齿状的静导叶与无锯齿状的静导叶的降噪对比图。

以上附图的附图标记：

1、轮毂部；2、扇叶；21、迎风面；22、背风面；23、前边缘；24、后边缘；25、顶缘；26、第一过渡部；27、第二过渡部；271、第二过渡部第一部分；272、第二过渡部第二部分；100、风叶机构；200、导叶机构；201、静导叶。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了能够有效降低气流脱离涡流时的噪声，在本申请中提出了一种用于园林吹风机的风叶机构100，图1为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构在第一视角下的立体示意图，图2为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构在第二视角下的立体示意图，如图1和图2所示，所述用于园林吹风机的风叶机构100可以包括：轮毂部1，其能绕旋转轴旋转；扇叶2，其设置在所述轮毂部1上，所述扇叶2具有相对的背风面22和迎风面21、相对的前边缘23和后边缘24、以及位于远离所述轮毂部1一端的顶缘25，所述后边缘24位于气体流向方向一端，所述顶缘25与所述后边缘24的交接处具有呈由所述顶缘25向所述轮毂部1靠拢的曲面的第一过渡部26，所述第一过渡部26的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部26呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间。

当扇叶2的数量较多，风叶机构转速越高时，能够使得风机机构输出的风量得到有效增大。但是这样会使得扇叶2叶尖转动产生的噪声的分贝大幅上升，尤其是在风机机构的转速达到18000RPM至80000RPM之间时，扇叶2叶尖产生的噪声的分贝上升尤为明显，该噪声程度较强，大部分用户均无法忍受。本申请申请人发现在高速转动情况下，现有的扇叶2叶尖形成的气流在脱离涡流时会产生一种分贝较高的噪声，这种噪声也是形成上述整体噪声中的一种。为了有效降低气流脱离涡流时的噪声，申请人研究发现可以在所述顶缘25与所述后边缘24的交接处形成具有呈由所述顶缘25向所述轮毂部1靠拢的曲面的第一过渡部26，该第一过渡部26的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部26呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间时，该第一过渡部26能够减小扇叶2叶尖在转动时形成的涡流，从而使得气流在脱离涡流时产生的噪声的分贝有所降低，进而提高用户体验。

如图1和图2所示，用于园林吹风机的风叶机构100的轮毂部1具有一旋转轴，整个风叶机构100绕该旋转轴旋转。轮毂部1的外侧壁在周向上用于设置扇叶2。轮毂部1内部可以用于与电机相传动连接，以使电机驱动整个风叶机构100实现旋转。轮毂部1在风叶机构100转动时气体来流的方向上的端部具有用于引导气流向扇叶2方向流动的导流面。该导流面可以呈部分或全部的椭圆抛物面、椭圆锥面、圆锥面等等，在此不作任何限定。

如图1和图2所示，风叶机构100的扇叶2设置在所述轮毂部1上，两者可以一体成型。扇叶2绕轮毂部1的旋转轴呈圆周分布。扇叶2可以呈发散状，扇叶2与轮毂部1的连接处大体形成直线与轮毂部1的旋转轴具有夹角，该夹角小于等于45度，整体而言，该夹角的角度较小，如此可以使得轮毂部1上设置较多数量的扇叶2。为了使得扇叶2转动时形成气流的效率较高，扇叶2与轮毂部1的连接处大体形成直线与轮毂部1的旋转轴必须具有一定的夹角，该夹角不能越小越好。因此，为了能够进一步的在轮毂部1上设置更多数量的扇叶2，所述扇叶2靠近所述轮毂部1一端在其延伸方向上的长度小于所述扇叶2远离所述轮毂部1一端在其延伸方向上的长度，也就是说，扇叶2与轮毂部1的连接处在其延伸方向上的长度小于所述扇叶2远离所述轮毂部1一端在其延伸方向上的长度。由于轮毂部1与扇叶2连接处直径较小，导致周长也小，当扇叶2靠近所述轮毂部1一端在其延伸方向上的长度小于所述扇叶2远离所述轮毂部1一端在其延伸方向上的长度以后，轮毂部1的周向上可以设置更多个的扇叶2。而且，图3为本实用新型实施例中用于园林吹风机的风叶机构的正视图，如图3所示，通过上述方式可以使得所述扇叶2在与所述旋转轴相垂直的面上的投影均不重合。相比于重合的设计而言，扇叶2在与所述旋转轴相垂直的面上的投影均不重合的设计可以使得扇叶2在转动过程中形成的风力更强。综上，通过上述两种方式相结合，本申请中的风叶机构100可以大幅加强转动时形成的风的风力以及效率。当扇叶2的数量增加以后，在风叶机构转动时扇叶2形成的频率也越高，当达到12700Hz以后，人耳基本便不会察觉到该频率以上的声音了，因此，这也变相的降低了风叶机构的倍频尖声。

在一个具体的实施方式中，当轮毂部1的直径为27mm或者29mm时，或者说小于等于29mm时，扇叶2数量越多对于风叶机构转动时形成气流越为有力。但是，在加工风叶机构时，为了确保风叶机构的整体强度和连接强度等，整个风叶机构是一体成型的，因此，扇叶2与扇叶2之间存在有模具能够实现的最小间隙，目前而言，模具允许的最小扇叶2间隙为2mm，所以，在此基础上，通过本申请优化以后，扇叶2的数量可以达到17。图6为扇叶2数量为17的风叶机构与扇叶2数量为12的风叶机构的噪声对比图，如图6所示，图中X轴为风叶机构的转速，图中Y轴为噪声的分贝，从图中可以看出，在不同转速下，扇叶2数量为17的风叶机构发出的噪声的分贝基本都小于扇叶2数量为12的风叶机构发出的噪声的分贝，针对上述两种情况下得到的计权综合声压级而言，扇叶2数量为17的风叶机构比扇叶2数量为12的风叶机构整机降噪在1.5分贝左右，对于叶尖声倍频而言，扇叶2数量为17的风叶机构比扇叶2数量为12的风叶机构降低了5分贝左右。

在一种可行的实施方式中，如图3所示，所述扇叶2之间可以采用非等间距排列，相邻扇叶2之间的夹角可以在19度至23度之间。通过扇叶2之间呈非等间距分布的形式可以将扇叶2旋转的噪声基频以及高次谐波都能比等间距扇叶2所有下降，特别将大部分高次谐波消失，如此，在高转速下可以在一定程度上降低扇叶2叶尖的尖音分贝，从而提高用户体验。

如图1和图2所示，所述扇叶2的轮廓大体呈矩形状，当然，其具有一定的弯曲曲面。所述扇叶2具有相对的背风面22和迎风面21、相对的前边缘23和后边缘24以及位于远离所述轮毂部1一端的顶缘25。顶缘25大部分大体呈平面状，其中，前边缘23和后边缘24为位于背风面22和迎风面21之间的两侧。后边缘24可以呈背风面22边缘和迎风面21边缘相交形成的线，也可以呈形成在背风面22和迎风面21之间的面状。前边缘23大***于气体来流方向一端，后边缘24大***于气体流向方向一端。所述顶缘25与所述第二侧24的交接处具有呈由所述顶缘25向所述轮毂部1靠拢的曲面的第一过渡部26。所述第一过渡部26的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部26呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间。该呈曲面的第一过渡部26能够减小扇叶2叶尖在转动时形成的涡流，从而使得气流在脱离涡流时产生的噪声的分贝有所降低。

当第一过渡部26在沿扇叶大体延伸的平面上的横截面呈圆弧状时，在风叶机构转动时其能够更加有利于将扇叶2叶尖处的气流引流到扇叶2与扇叶2之间的涵道区域，从而更好的减小扇叶2叶尖在转动时形成的涡流，进而减小扇叶2叶尖处附壁层气流冲击扇叶2的压力，最终实现进一步降低气动噪声的目的，即减小了叶频尖声。作为优选地，所述后边缘24延伸至所述顶缘25所在平面的交点为起点，所述前边缘23延伸至所述顶缘25所在平面的交点为终点，所述起点至所述终点的直线连线A的长度在10mm-20mm之间。扇叶在上述尺寸范围下时，风叶机构降低气动噪声的效果更为明显。图7为风叶机构的第一过渡部呈不同半径下的圆弧时的噪音和吹力对比图，如图7所示，通过实验发现，呈圆弧状的第一过渡部的半径越大，风叶机构转动时产生的噪声的分贝的降低的幅度也就越大，同时吹力的损失也存在一定的削弱，但削弱的幅度不大。因此，呈圆弧状的第一过渡部26的半径的合适尺寸选择可以在保持吹力满足需求的前提下，同时有助于降低噪音。由上述实验数据可以看出，所述第一过渡部26呈圆弧状的半径长度范围可以优选选择在3mm至5mm之间，这样既可以保持吹力满足需求的前提下，又可以有助于降低噪音。

如图1和图2所示，所述顶缘25与所述迎风面21的交接处呈锐角或直角。所述顶缘25与所述迎风面21的交接处依然为面与面相交形成的棱状边缘，该种结构的目的在于当风叶机构转动时，迎风面21能够最大程度的驱动气体产生一个具有高吹力的气流。虽然顶缘25与所述迎风面21的交接处如果呈曲面也可以在一定程度上降低噪音，但是本申请人发现这样会对吹力的削弱程度过大，因此，在优选的实施方式中，本申请中的所述顶缘25与所述迎风面21的交接处呈锐角或直角。

如图1和图2所示，所述前边缘23可以大体呈平面状，所述顶缘25与所述前边缘23、所述背风面22中至少一个的交接处具有呈曲面的第二过渡部27。所述第二过渡部27至少可以包括以下之一：所述顶缘25与所述背风面22的交接处形成的第二过渡部第一部分271、所述顶缘25与所述前边缘23的交接处形成的第二过渡部第二部分272。所述第二过渡部27在沿大体垂直于顶缘25和迎风面21的平面的横截面呈圆弧状。

在一种可行的实施方式中，当第二过渡部27包括所述顶缘25与所述背风面22的交接处形成的第二过渡部第一部分271、所述顶缘25与所述前边缘23的交接处形成的第二过渡部第二部分272时，所述顶缘25与所述背风面22、所述前边缘23共同形成的交接处轨迹可以大体呈圆弧线状。这种设计也可以在一定程度上减小扇叶2叶尖处第二过渡部第一部分271与第二过渡部第二部分272相交接处在转动时形成的噪声，从而达到降低噪声分贝的目的。

在本申请中还提出了一种园林吹风机，所述吹风机包括如上述任一所述的用于园林吹风机的风叶机构。图4为本实用新型实施例中风叶机构与导叶机构安装在一起的结构示意图，图5为本实用新型实施例中导叶机构的结构示意图，如图4和图5所示，所述吹风机可以包括：具有一流道的壳体，所述流道中设置有所述风叶机构100；设置在所述流道中的导叶机构200。所述导叶机构200具有在流道中气体流动方向上位于所述风叶机构100下游的静导叶201。静导叶201可以为多片，其同样绕风叶机构100的旋转轴呈圆周分布。静导叶201用于将风叶机构100转动下产生的气流进行导向并使得气流各处更为均匀。

本申请中的所述静导叶201朝向所述风叶机构100的一侧可以至少部分呈锯齿状。当风叶机构100转动下产生的气流流向静导叶201时，由于静导叶201呈锯齿状一侧朝向所述风叶机构100，该锯齿状的结构能有效的将气流中局部压力集中区域进行扰乱，从而使得气流整体内部压力更为均匀。与此同时，气流整体内部压力更为均匀以后，相比于之前，气流发出的噪声得到了进一步的降低。图8为呈锯齿状的静导叶与无锯齿状的静导叶的降噪对比图，如图8所示，其中，颜色偏浅的曲线表示无锯齿状的静导叶发出的噪声，颜色偏深的曲线为本申请中呈锯齿状的静导叶发出的噪声，X轴表示噪声的赫兹，Y轴表示某一赫兹下噪声的分贝数，上述两种情况中的风叶机构100中扇叶2上均具有相同的呈曲面的过渡部。从图中可以看出，相比于无锯齿状的静导叶，呈锯齿状的静导叶的尖声噪声降低了8分贝左右，整体下综合声压级降低了1.5分贝左右。由此可见，呈锯齿状的静导叶起到了良好的降噪作用。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述风叶机构包括：

轮毂部，其能绕旋转轴旋转；

扇叶，其设置在所述轮毂部上，所述扇叶具有相对的背风面和迎风面、相对的位于气体来流方向的前边缘和相对所述前边缘位于气体流向方向的后边缘、以及位于远离所述轮毂部一端的顶缘，所述顶缘与所述前边缘的交接处具有呈由所述顶缘向所述轮毂部靠拢的曲面的第一过渡部，所述第一过渡部的横截面呈圆弧状，所述第一过渡部呈圆弧状的半径长度范围在0.5mm至5mm之间。

2.根据权利要求1所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述第一过渡部呈圆弧状的半径长度范围在3mm至5mm之间。

3.根据权利要求1所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述后边缘延伸至所述顶缘所在平面的交点为起点，所述前边缘延伸至所述顶缘所在平面的交点为终点，所述起点至所述终点的直线连线的长度在10mm-20mm之间。

4.根据权利要求1所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述前边缘大体呈平面状，所述顶缘与所述前边缘、所述背风面中至少一个的交接处具有呈曲面的第二过渡部，所述第二过渡部至少包括以下之一：所述顶缘与所述背风面的交接处形成的第二过渡部第一部分、所述顶缘与所述前边缘的交接处形成的第二过渡部第二部分。

5.根据权利要求4所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述顶缘与所述背风面、所述前边缘共同形成的交接处轨迹大体呈圆弧线状。

6.根据权利要求4所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述第二过渡部的横截面呈圆弧状。

7.根据权利要求1所述的用于园林吹风机的风叶机构，其特征在于，所述顶缘与所述迎风面的交接处呈锐角或直角。

8.一种园林吹风机，其特征在于，所述园林吹风机包括如权利要求1至7中任一所述的用于园林吹风机的风叶机构。

9.根据权利要求8所述的吹风机，其特征在于，所述吹风机还包括具有一流道的壳体，所述流道中设置有所述风叶机构；设置在所述流道中的导叶机构，所述导叶机构具有在流道中气体流动方向上位于所述风叶机构下游的静导叶，所述静导叶朝向所述风叶机构的一侧至少部分呈锯齿状。

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