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ES2880504T3 - Impulsor de ventilador centrífugo - Google Patents

Impulsor de ventilador centrífugo Download PDF

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ES2880504T3
ES2880504T3 ES19214746T ES19214746T ES2880504T3 ES 2880504 T3 ES2880504 T3 ES 2880504T3 ES 19214746 T ES19214746 T ES 19214746T ES 19214746 T ES19214746 T ES 19214746T ES 2880504 T3 ES2880504 T3 ES 2880504T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
main plate
blade
liner
portions
axial ends
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19214746T
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Kumaou
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2015257012A external-priority patent/JP6056953B1/ja
Priority claimed from JP2015257011A external-priority patent/JP6056952B1/ja
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
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Active legal-status Critical Current
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Un impulsor (8) de un ventilador centrífugo (4), que comprende: múltiples aspas (70) dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación teniendo cada una dos extremos axiales de aspa (71, 72) que són ambos extremos en la dirección del eje de rotación; una placa principal (60) dispuesta frente a un extremo axial de aspa de lado de placa principal que es uno de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas; un revestimiento (80) dispuesto frente a un extremo axial de aspa de lado de revestimiento, que es el otro de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas; porciones soldadas de lado de placa principal (8a, 8b) entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal; y porciones soldadas de lado de revestimiento (8c) entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento, caracterizado por que las porciones soldadas de lado de placa principal tienen orificios de soldadura de lado de placa principal (8d) que son rebajes que se extienden a través de la placa principal a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y las porciones soldadas de lado de revestimiento tienen orificios de soldadura de lado de revestimiento (8e) que son rebajes que se extienden a través del revestimiento a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento.

Description

DESCRIPCIÓN
Impulsor de ventilador centrífugo
Campo técnico
La presente invención se refiere a un impulsor de un ventilador centrífugo.
Técnica previa
En un acondicionador de aire, un filtro de aire, o similares, se usa un ventilador centrífugo para aspirar, suministrar y descargar aire en algunos casos. Un impulsor que constituye el ventilador centrífugo incluye principalmente: múltiples aspas dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación; y una placa principal y un revestimiento dispuestos frente a dos extremos axiales de aspa que son ambos extremos de cada una de las aspas en la dirección del eje de rotación.
Como impulsor de un ventilador centrífugo, existe un impulsor formado por soldadura ultrasónica para soldar entre los extremos axiales de las aspas del lado de placa principal y una placa principal y soldar entre los extremos axiales del lado de revestimiento de las aspas y un revestimiento, como se indica en los documentos JP 2008-111393 y JP 2015­ 86827. Con esta configuración, las porciones soldadas de lado de placa principal se forman entre los extremos axiales de lado de aspa de la placa principal y la placa principal, y las porciones soldadas de lado de revestimiento se forman entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento. En el documento US 2015/0275922 A1, en el que está basado el preámbulo de la reivindicación 1, se proporciona un ventilador centrífugo que tiene un aspa configurada uniendo dos miembros que tienen plasticidad entre sí. El ventilador centrífugo tiene una alta durabilidad y permite la fácil formación de una superficie de presión positiva o una superficie de presión negativa del aspa que tiene una forma complicada, lo que resulta ventajosamente en una mejora en el rendimiento del ventilador. El documento GB 1264418 A se refiere a mejoras relacionadas con la soldadura de piezas termoplásticas.
Sumario de la presente invención
En el documento JP 2015-86827, en la fabricación de un impulsor de un ventilador centrífugo por soldadura ultrasónica, se forman bordes en las porciones que sirven como porciones soldadas de lado de placa principal y porciones soldadas de lado de revestimiento, y se da vibración ultrasónica para fundir los bordes. Además, en el documento JP 2008­ 111393, al fabricar un impulsor de un ventilador centrífugo por soldadura ultrasónica, los orificios pasantes y los salientes que se extienden a través de los orificios pasantes están dispuestos en porciones que sirven como porciones soldadas de lado de placa principal y porciones soldadas de lado de revestimiento, y se da vibración ultrasónica para fundir y deformar los extremos de los salientes.
En los procedimientos de soldadura ultrasónica descritos en los documentos JP 2008-111393 y JP 2015-86827, sin embargo, dado que es necesario formar los bordes, los orificios pasantes y los salientes en las porciones que sirven como porciones soldadas de lado de placa principal y las porciones soldadas de lado de revestimiento por adelantado, los moldes y procesos de moldeo para formar estas porciones causan un aumento en los costos, y las áreas de las porciones soldadas de lado de placa principal y las áreas de las porciones soldadas de lado de revestimiento también se incrementan. Al aumentar las áreas de las porciones soldadas de lado de placa principal y las áreas de las porciones soldadas de lado de revestimiento, se aumenta el tamaño de una bocina ultrasónica y un oscilador ultrasónico que dan vibración ultrasónica, lo que resulta en otro aumento en los costos de la bocina ultrasónica y el oscilador ultrasónico. Especialmente, cuando se usa una bocina ultrasónica de un tamaño suficiente para revestir una placa principal completamente como se indica en el documento JP 2015-86827, la bocina ultrasónica y un oscilador ultrasónico se vuelven excesivamente grandes.
En los procedimientos de soldadura ultrasónica convencionales mencionados anteriormente, es difícil fabricar de manera económica un impulsor de un ventilador centrífugo debido a: un aumento en el costo de los moldes y procesos de moldeo para formar, por adelantado, bordes, orificios pasantes y salientes que se requieren para soldaduras; un aumento en las áreas de porciones soldadas; y un aumento en el tamaño de una bocina ultrasónica y el tamaño de un oscilador ultrasónico.
Un objeto de la presente invención es fabricar de manera económica un impulsor un ventilador centrífugo soldando entre múltiples aspas dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación y una placa principal y un revestimiento, estando la placa y el revestimiento dispuestos respectivamente frente a dos extremos axiales del aspa que son ambos extremos de cada una de las aspas.
El impulsor de un ventilador centrífugo de la presente invención se define por la reivindicación independiente 1. Las reivindicaciones dependientes se refieren a características opcionales y realizaciones particulares. Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un primer aspecto incluye múltiples aspas, una placa principal, y un revestimiento. Las aspas están dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación, y cada una de las aspas tiene dos extremos axiales de aspa que son ambos extremos en la dirección del eje de rotación. La placa principal está dispuesta frente a un extremo axial de aspa de lado de placa principal que es uno de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas. El revestimiento está dispuesto frente a un extremo axial de aspa de lado de revestimiento que es el otro de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas. El impulsor del ventilador centrífugo incluye porciones soldadas de lado de placa principal entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal e incluye porciones soldadas de lado de revestimiento entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento. En este aspecto, orificios de soldadura de lado de placa principal, que son rebajes que se extienden a través de la plaza principal a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, se forman en las porciones soldadas de lado de placa principal, mientras que orificios de soldadura de lado de revestimiento, que son rebajes que se extienden a través del revestimiento a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento, se forman en las porciones soldadas de lado de revestimiento.
Para fabricar de manera económica el impulsor del ventilador centrífugo soldando entre las múltiples aspas dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación y la placa principal y el revestimiento dispuestos frente a dos extremos axiales de las aspas que son ambos extremos de cada una de las aspas, es necesario reducir los moldes a usar y los procesos de moldeo para formar, por adelantado, bordes, orificios pasantes y salientes que se requieren para soldaduras, hacer más pequeñas las áreas de las porciones soldadas y reducir el tamaño de las bocinas ultrasónicas y un oscilador ultrasónico a incluir.
Por lo tanto, en este aspecto, como se ha descrito anteriormente, se forman las porciones soldadas de lado de placa principal que tienen orificios de soldadura de lado de placa principal, que son los rebajes que se extienden a través de la placa principal a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, y se forman las porciones soldadas de lado de revestimiento que tienen orificios de soldadura de lado de revestimiento, que son los rebajes que se extienden a través del revestimiento a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento. Las porciones soldadas que tienen los orificios de soldadura pueden obtenerse realizando la soldadura ultrasónica usando bocinas ultrasónicas que tienen porciones de inserción que se insertan en la placa principal, el revestimiento, y los extremos axiales de aspa de modo que las porciones de inserción se extienden a través de la placa principal y el revestimiento a porciones de los extremos axiales de aspa. Específicamente, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, se usa una bocina ultrasónica de lado de placa principal que tiene porciones de inserción de lado de placa principal para dar vibración ultrasónica a las aspas y la placa principal, fundir los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal de modo que se formen los orificios de soldadura de lado de placa principal que son los rebajes que se extienden a través de la placa principal a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, y formar las porciones soldadas de lado de placa principal que tienen los orificios de soldadura de lado de placa principal. Además, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento, se usa una bocina ultrasónica de lado de revestimiento que tiene porciones de inserción de lado de revestimiento para dar vibración ultrasónica a las aspas y el revestimiento, fundir los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento de modo que se formen los orificios de soldadura de lado de revestimiento que son los rebajes que se extienden a través del revestimiento a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento, y formar las porciones soldadas de lado de revestimiento que tienen los orificios de soldadura de lado de revestimiento. En el caso de que sean formadas las porciones soldadas que tienen los orificios de soldadura, es posible reducir los moldes y los procesos de moldeo para formar, por adelantado, los bordes, orificios pasantes y salientes que se requieren para la soldadura ultrasónica convencional, y hacer más pequeñas las áreas de las porciones soldadas. Además, cuando se reducen las áreas de las porciones soldadas, es posible reducir el tamaño de las bocinas ultrasónicas y reducir la salida del oscilador ultrasónico.
En este aspecto, es por lo tanto posible fabricar de manera económica un impulsor del ventilador centrífugo soldando entre las múltiples aspas dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación y la placa principal y el revestimiento dispuestos respectivamente frente a los extremos axiales de las dos aspas que son ambos extremos de cada una de las aspas.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un segundo aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con el primer aspecto, en el que los múltiples orificios de soldadura de lado de placa principal están dispuestos en direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, y los múltiples orificios de soldadura de lado de revestimiento están dispuestos en direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento.
En este aspecto, es posible soldar fuertemente entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal y entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un tercer aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con el primer o el segundo aspectos, en el que la placa principal tiene una superficie de placa principal de lado de aspa dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y una superficie de placa principal de lado de aspa opuesta que es una superficie opuesta de la superficie de placa principal de lado de aspa en la dirección del eje de rotación. En este aspecto, salientes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de saliente se forman en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, los rebajes en la placa principal de lado de aspa opuesta con forma de rebaje se forman en los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta, y las porciones soldadas de lado de placa principal están dispuestas en los rebajes en la placa principal de lado de aspa opuesta.
Mientras que los orificios de soldadura de lado de placa principal se abren en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta de la placa principal, se forman porciones acumuladas alrededor de las aberturas de los orificios de soldadura de lado de placa principal mediante la fusión de la placa principal y las aspas tras la soldadura. Dado que las porciones acumuladas sobresalen, en la dirección del eje de rotación, por encima de la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta de la placa principal, las porciones acumuladas pueden causar resistencia a la ventilación durante la operación del ventilador centrífugo y pueden causar ruido.
En este aspecto, como se ha descrito anteriormente, los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de saliente se forman en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta en posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal, los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de rebaje se forman en los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta, y las porciones soldadas de lado de placa principal se forman en los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta. Por lo tanto, en este aspecto, las porciones acumuladas formadas alrededor de los orificios de soldadura de lado de placa principal de las porciones soldadas de lado de placa principal están dispuestas en los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta y sobresalen, en la dirección del eje de rotación, por encima de los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta de la placa principal, pero el saliente de las porciones acumuladas puede reducirse a un saliente que es igual o menor que los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta dispuestos alrededor de los recesos de placa principal de lado de aspa opuesta.
En este aspecto, esto puede disminuir la resistencia a la ventilación causada por las porciones acumuladas formadas alrededor de las aberturas de los orificios de soldadura de lado de placa principal durante la operación del ventilador centrífugo.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un cuarto aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a tercero, en el que las porciones de placa plana de revestimiento en forma de placa se forman en el revestimiento en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento, y las porciones soldadas de lado de revestimiento están dispuestas en las porciones de placa plana de revestimiento.
Dado que el revestimiento es un miembro en forma de campana que está curvado de manera que el diámetro disminuya con el aumento de una distancia de las aspas en la dirección del eje de rotación, no es fácil soldar entre la porción de placa curvada de revestimiento en forma de campana y los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento.
En este aspecto, como se ha descrito anteriormente, las porciones de placa plana de revestimiento se forman en el revestimiento en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento, y las porciones soldadas de lado de revestimiento se obtienen soldando entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y las porciones de placa plana de revestimiento.
En este aspecto, esto hace posible soldar fuertemente entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un quinto aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con el cuarto aspecto, en el que las porciones de placa plana de revestimiento están dispuestas para corresponder a porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento.
En este aspecto, dado que es posible soldar fuertemente entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento, en comparación con el caso en el que las porciones de lado de borde frontal de aspa o las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento se sueldan con el revestimiento, es posible hacer más pequeñas las áreas de las porciones de placa plana de revestimiento y hacer más pequeñas las áreas de las porciones soldadas de lado de revestimiento formadas por la soldadura.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un sexto aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con el cuarto o quinto aspecto, en el que las porciones de placa plana de revestimiento están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación.
Al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, en el caso en el que la vibración ultrasónica se de a las aspas y a la placa principal desde el lado de placa principal, la placa principal se prensa hacia el revestimiento, y el revestimiento debe prensarse hacia la placa principal para recibir una fuerza de prensado desde el lado de la placa principal. Sin embargo, dado que el revestimiento es el miembro en forma de campana que está curvado de manera que el diámetro disminuye con el aumento de una distancia desde las aspas en la dirección del eje de rotación, no es fácil prensar adecuadamente el revestimiento hacia la placa principal.
En este aspecto, como se ha descrito anteriormente, las porciones de placa plana de revestimiento formadas para soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en las direcciones del eje de rotación. Por tanto, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, la vibración ultrasónica se puede dar a las aspas y a la placa principal desde porciones de la placa principal que están dispuestas frente a las porciones de placa plana de revestimiento en la dirección del eje de rotación, mientras que las porciones de la placa plana de revestimiento del revestimiento que son más efectivas para prensar hacia la placa principal que la porción de placa curvada de revestimiento se prensan hacia la placa principal. Especialmente, en este aspecto, dado que las porciones de placa plana de revestimiento están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación, las porciones del revestimiento que más necesitan prensarse hacia la placa principal pueden prensarse adecuadamente.
Como resultado, en este aspecto, el revestimiento se puede prensar adecuadamente hacia la placa principal al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un séptimo aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a sexto, en el que el revestimiento tiene una superficie de revestimiento de lado de aspa dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y una superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta que es una superficie opuesta de la superficie de revestimiento de lado de aspa en la dirección del eje de rotación. En este aspecto, las superficies planas de revestimiento se forman en la superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta y están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación.
Al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, en el caso en que se da la vibración ultrasónica a las aspas y la placa principal desde el lado de placa principal, la placa principal se prensa hacia el revestimiento, y el revestimiento debe prensarse hacia la placa principal para recibir una fuerza de prensado desde el lado de placa principal. Sin embargo, dado que el revestimiento es el miembro en forma de campana que está curvado de manera que el diámetro disminuye con el aumento de una distancia desde las aspas en la dirección del eje de rotación, no es fácil prensar adecuadamente el revestimiento hacia la placa principal.
En este aspecto, como se ha descrito anteriormente, las superficies planas de revestimiento se forman en la superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta del revestimiento y están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación. Por lo tanto, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, la vibración ultrasónica puede darse a las aspas y a la placa principal desde las porciones de la placa principal que están dispuestas frente a las superficies planas de revestimiento en la dirección del eje de rotación, mientras que las superficies planas de revestimiento del revestimiento que son más efectivas para prensar hacia la placa principal que la porción de placa curvada de revestimiento se prensan hacia la placa principal. Especialmente, en este aspecto, dado que las superficies planas de revestimiento están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación, las porciones del revestimiento que más necesitan prensarse hacia la placa principal pueden prensarse adecuadamente.
Como resultado, en este aspecto, el revestimiento puede prensarse adecuadamente hacia la placa principal al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un octavo aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a séptimo, en donde las porciones sin soldadura se forman en los extremos axiales de aspa de lado de placa principal o la placa principal para asegurar los huecos entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal
Las porciones soldadas de lado de placa principal se forman soldando entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal. En este caso, sin embargo, las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal también pueden soldarse débilmente. Si las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal están soldadas débilmente, las porciones soldadas débilmente pueden eliminarse durante la operación del ventilador centrífugo y pueden causar un ruido anormal.
En este aspecto, como se ha descrito anteriormente, los huecos entre porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal están asegurados mediante las porciones sin soldadura.
Esto hace posible reducir la probabilidad de que las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal estén soldadas débilmente y disminuir la aparición de ruido anormal durante la operación del ventilador centrífugo.
Un impulsor de un ventilador centrífugo de acuerdo con un noveno aspecto es el impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a octavo, en el que se forman porciones para vertido a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal en la placa principal.
En este aspecto, la placa principal y las aspas se funden tras la soldadura de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal, pero el flujo de porciones fundidas desde los huecos entre las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal se puede reducir mediante las porciones para vertido. El alcance de la invención se define solo por las reivindicaciones adjuntas. Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es un diagrama en perspectiva de un acondicionador de aire que usa un ventilador centrífugo que tiene un impulsor de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Figura 2 es una vista lateral esquemática en sección transversal del aire acondicionado.
La Figura 3 es una vista en perspectiva del impulsor.
La Figura 4 es un diagrama (excluyendo una porción de un revestimiento) observado desde una flecha A mostrada en la Figura 3.
La Figura 5 es un diagrama (excluyendo una porción de una placa principal) observado desde una flecha B mostrada en la Figura 3.
La Figura 6 es una vista ampliada de una porción indicada por C en la Figura 4.
La Figura 7 es una vista ampliada de una porción indicada por D en la Figura 5.
La Figura 8 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas I-I mostradas en las Figuras 6 y 7.
La Figura 9 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas II-II y MI-MI mostradas en la Figura 7.
La Figura 10 es un diagrama que muestra una porción de la placa principal observado desde las aspas en la dirección de un eje de rotación.
La Figura 11 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas IV-IV y V-V mostradas en la Figura 7.
La Figura 12 es un diagrama en sección transversal ampliado que muestra una porción indicada por E en la Figura 7 observado desde una superficie de presión positiva.
La Figura 13 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de una línea VI-VI mostrada en la Figura 6.
La Figura 14 es una vista en planta esquemática de un aparato de fabricación del impulsor.
La Figura 15 es una vista lateral esquemática del aparato de fabricación del impulsor.
La Figura 16 es una vista frontal esquemática (excluyendo un dispositivo de soporte del impulsor) del aparato de fabricación del impulsor.
La Figura 17 es un diagrama esquemático que muestra porciones de inserción de una bocina ultrasónica de lado de placa principal y porciones de inserción de una bocina ultrasónica de lado de revestimiento.
La Figura 18 es un diagrama de bloques de control del aparato de fabricación del impulsor.
La Figura 19 es un diagrama de flujo que muestra un proceso de fabricación del impulsor.
La Figura 20 es un diagrama que describe los estados operativos de las unidades del aparato de fabricación en el proceso de fabricación del impulsor.
La Figura 21 es un diagrama que muestra un estado en el que las porciones de inserción de las bocinas ultrasónicas del lado de placa principal y del lado de revestimiento se insertan en ubicaciones de soldadura.
La Figura 22 es un diagrama que muestra un estado en el que se usa un dispositivo sin soldadura para desviar y deformar una porción circunferencial externa de la placa principal.
Descripción de realizaciones
En adelante en la presente memoria, se describe con referencia a los dibujos adjuntos una realización de un impulsor de un ventilador centrífugo y un procedimiento y aparato de fabricación del impulsor.
(1) Configuración completa de aire acondicionado
La Figura 1 es una vista en perspectiva (omitiendo un techo) de un acondicionador de aire 1 en el que se usa un ventilador centrífugo 4 que tiene un impulsor 8 de acuerdo con la realización de la presente invención. El acondicionador de aire 1 es un acondicionador de aire montado en el techo y principalmente incluye una carcasa 2 que almacena varios dispositivos constituyentes en el mismo y un panel laminado 3 instalado en el lado inferior de la carcasa 2.
La carcasa 2 del aire acondicionado 1 es un miembro en forma de caja que tiene una abertura en su superficie inferior y está instalado y ubicado en una porción de abertura de un techo de una habitación con aire acondicionado, como se muestra en la Figura 2 (vista lateral esquemática en sección transversal del aire acondicionado 1). El panel laminado 3 tiene una entrada 3a dispuesta en una porción sustancialmente central de la carcasa 2 para aspirar aire dentro de la habitación con aire acondicionado dentro de la carcasa 2, y una salida 3b dispuesta para rodear una circunferencia exterior de la entrada 3a para expulsar el aire desde la carcasa 2 a la habitación con aire acondicionado, estando el panel laminado 3 también dispuesto para encajar con la porción de apertura del techo.
En la carcasa 2, están ubicados el ventilador centrífugo 4 que aspira aire dentro de la habitación con aire acondicionado en la carcasa 2 a través de la entrada 3a del panel laminado 3 y expulsa el aire en una dirección circunferencial externa, un intercambiador térmico 5 que rodea una circunferencia externa del ventilador centrífugo 4, y una boca de campana 6 que guía el aire aspirado a través de la entrada 3a al ventilador centrífugo 4. El ventilador centrífugo 4 incluye un motor de ventilador 7 instalado en una porción sustancialmente central de una placa superior 2a de la carcasa 2, y el impulsor 8 acoplado al motor del ventilador 7 para accionarse de forma giratoria.
Cabe destacar que el aire acondicionado 1 provisto con el ventilador centrífugo 4 no está limitado al tipo montado en el techo y puede ser de otro tipo. A continuación, se describen una configuración del impulsor 8, un procedimiento de fabricación del impulsor 8 y un aparato de fabricación del impulsor 8.
(2) Configuración de impulsor
A continuación, se describe la configuración del impulsor 8 usando las Figuras 3 a 13. La Figura 3 es una vista en perspectiva del impulsor 8. La Figura 4 es un diagrama (excluyendo una porción de un revestimiento 80) observado desde una flecha A mostrada en la Figura 3. La Figura 5 es un diagrama (excluyendo una porción de una placa principal 60) observado desde una flecha B mostrada en la Figura. 3. La Figura 6 es una vista ampliada de una porción indicada por C en la Figura 4. La Figura 7 es una vista ampliada de una porción indicada por D mostrada en la Figura 5. La Figura 8 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas I-I mostradas en las Figuras 6 y 7. La Figura 9 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas II-II y MI-MI mostradas en la Figura 7. La Figura 10 es un diagrama que muestra una porción de la placa principal 60 observado desde las aspas 70 en la dirección de un eje de rotación O. La Figura 11 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de las líneas IV-IV y V-V mostradas en la Figura. 7. La Figura 12 es un diagrama en sección transversal ampliado que muestra una porción indicada por E en la Figura 7 observado desde una superficie de presión positiva. La Figura 13 es un diagrama que muestra una sección transversal tomada a lo largo de una línea VI-VI mostrada en la Figura 6.
El impulsor 8 incluye principalmente la placa principal en forma de disco 60 que puede conectarse al motor del ventilador 7, las múltiples (siete en esta realización) aspas 70 dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación O de la placa principal 60 en el lado opuesto al motor del ventilador 7 con respecto a la placa principal 60, y el revestimiento anular 80 dispuesto de manera que las múltiples aspas 70 estén dispuestas entre el revestimiento 80 y la placa principal 60 en la dirección del eje de rotación O. En esta realización, una dirección de rotación del impulsor 8 está indicada por R.
La placa principal 60 es un miembro de resina formado de manera que una porción de cubo sustancialmente cónica 61 sobresalga de una porción central de la placa principal 60 hacia la entrada 3a. La porción de cubo 61 incluye múltiples (tres en esta realización) orificios de enfriamiento de aire 62, que son orificios largos ubicados uno al lado del otro de forma concéntrica de la placa principal 60, y similares.
El revestimiento 80 es un miembro de resina en forma de campana que se extiende, en una curva hacia la entrada 3a, desde su porción circunferencial exterior a su abertura central. El miembro de resina que constituye el revestimiento 80 no está limitado, pero la misma resina que la de la placa principal 60 se usa para el revestimiento 80 en esta realización. La porción en forma de campana del revestimiento 80 se refiere a una porción de placa curvada de revestimiento 81.
Las aspas 70 son miembros de resina moldeados por separado de la placa principal 60 y el revestimiento 80. Los miembros de resina que constituyen las aspas 70 no están limitados, pero se usa la misma resina que la de la placa principal 60 y el revestimiento 80 para las aspas 70 en esta realización. Uno de los extremos de las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O son extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 dispuestos frente a la placa principal 60 y están fijados a la placa principal 60. Los otros extremos de las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O son extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 dispuestos frente al revestimiento 80 y están fijados al revestimiento 80. Cada una de las aspas 70 tiene una forma de aspa de modo que cuando el impulsor 8 se observa en la dirección del eje de rotación O, los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 están inclinados hacia atrás con respecto a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72, y los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 son intersecados entre sí. En otras palabras, cada una de las aspas 70 tiene forma de aspa tridimensional que se extiende en la dirección del eje de rotación O mientras se retuerce entre la placa principal 60 y el revestimiento 80. Las aspas 70 son aspas huecas que incluyen principalmente cuerpos de aspa 73 y cuerpos de tapa de aspa 74. Los cuerpos de tapa de aspa 74 están acoplados y unidos a los cuerpos de aspa 73 para crear espacios S entre los cuerpos de aspa 73 y los cuerpos de tapa de aspa 74, lo que da como resultado una reducción en el peso de las aspas 70. Hacer que cada aspa 70 sea hueca puede no lograrse mediante la estructura de ajuste entre los dos miembros 73 y 74: en cambio, la condición de hueco puede lograrse mediante moldeo por soplado o similar. En esta realización, cada uno de los bordes traseros de las aspas 70 tiene una forma desigual para mejorar el rendimiento del ventilador centrífugo 4. Sin embargo, cada uno de los bordes traseros de las aspas 70 puede no tener una forma desigual cuando el ventilador centrífugo 4 tenga suficiente rendimiento.
Los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 de las aspas 70 están fijados a la placa principal 60 por soldadura entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, y las porciones soldadas entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 forman porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b. Las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a están dispuestas para corresponder a las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en direcciones longitudinales de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, mientras que las porciones soldadas de lado de segunda placa principal 8b están dispuestas para corresponder con las porciones de lado de borde frontal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Cada una de las porciones 8a y 8b incluye orificios de soldadura de lado de placa principal 8d que son rebajes que se extienden a través de la placa principal 60 a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Los múltiples (tres en esta realización) orificios de soldadura de lado de placa principal 8d se forman en cada una de las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b y están dispuestos lado a lado en la dirección longitudinal de aspa de cada uno de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Cabe destacar que el número de porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b para cada aspa 70 no está limitado a 2, mientras que el número de orificios de soldadura de lado de placa principal 8d para cada una de las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b no está limitado a 3.
La placa principal 60 tiene una superficie de placa principal de lado de aspa 63 dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y una superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64 que es una superficie opuesta de la superficie de placa principal de lado de aspa 63 en la dirección del eje de rotación O. En esta realización, los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de saliente 65 se forman en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64 en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de rebaje 65a y 65b se forman en los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta 65, y las porciones soldadas de lado de aspa 8a y 8b están dispuestas en los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b. Los primeros rebajes de placa principal de lado de aspa 65a están dispuestos para corresponder a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a, mientras que los segundos rebajes de placa principal de lado de aspa 65b están dispuestos para corresponder a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b. Específicamente, el espesor de las porciones en la placa principal 60 correspondiente a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 es ligeramente mayor que el de la porción de apoyo de la placa principal 60 alrededor de las porciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, pero el espesor ligeramente mayor se reduce en parte de la placa principal 60 correspondiente a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, de modo que las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b están dispuestas en las porciones que tienen los espesores ligeramente más pequeños. Por lo tanto, las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b están formadas de manera que los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y las porciones en la placa principal 60 en las que los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b están superpuestos entre sí en la dirección del eje de rotación O y también los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d se forman en las porciones superpuestas para extenderse a través de la placa principal 60 a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71.
Las porciones sin soldadura 8f que aseguran los huecos entre la placa principal 60 y los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 se proporcionan en los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en el lado de borde posterior de las aspas de las aspas 70 con respecto a las primeras porciones principales soldadas del lado de placa 8a. En esta realización, cada una de las porciones sin soldadura 8f tiene una forma que tiene una porción en forma de muesca, en porciones opuestas a la superficie de placa principal de lado de aspa 63 en las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Cabe destacar que las porciones sin soldadura 8f no están limitadas a las porciones proporcionadas en las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Por ejemplo, cada una de las porciones sin soldadura 8f puede proporcionarse como una porción con forma de rebaje en la placa principal 60, en porciones opuestas a las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 ubicadas en las porciones circunferenciales exteriores de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal Se proporcionan porciones para vertido 66 a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en la placa principal 60. Las porciones para vertido 66 son porciones en forma de pared que sobresalen de la superficie de placa principal de lado de aspa 63 de la placa principal 60 hacia el revestimiento 80 en la dirección del eje de rotación O. Las porciones para vertido 66 incluyen una porción para vertido del lado de la superficie de presión positiva 66a formada a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en el lado de las superficies de presión positiva de las aspas 70; y una porción para vertido del lado de la superficie de presión negativa 66b formada a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en el lado de las superficies de presión negativa de las aspas 70. Cabe destacar que si bien las porciones para vertido de lado de superficie de presión negativa 66b se forman a lo largo no solo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 sino también de las porciones de lado de borde frontal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en esta realización, las porciones para vertido de lado de superficie de presión negativa 66b pueden formarse solo a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71.
Además, los salientes de placa principal 67 que sobresalen de la superficie de placa principal de lado de aspa 63 de la placa principal 60 hacia el revestimiento 80 en la dirección del eje de rotación O se forman en porciones de la placa principal 60 que están dispuestas frente a la los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, y los orificios de aspa de lado de placa principal 75 se forman en los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 para que los salientes de placa principal 67 puedan insertarse en los orificios de aspa de lado de placa principal 75. Dos pares de los salientes de placa principal 67 y los orificios de aspa de lado de placa principal 75 están dispuestos para cada aspa 70: uno de los dos pares está dispuesto en el lado de borde frontal del aspa 70 con respecto a la segunda porción soldada de lado de placa principal 8b, y el otro par está dispuesto entre la primera porción soldada de lado de placa principal 8a y la segunda porción soldada de lado de placa principal 8b en la dirección longitudinal de aspa. En otras palabras, las aspas 70 están alineadas en posiciones predeterminadas en la placa principal 60 en base a los salientes de placa principal 67 y los orificios de aspa de lado de placa principal 75. Cabe destacar que el número de pares de los salientes de placa principal 67 y los orificios de aspa de lado de placa principal 75 para cada aspa 70 no están limitados a 2.
Los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 de las aspas 70 se fijan al revestimiento 80 por soldadura entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80, así como por fijación de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 a la placa principal 60, y las porciones soldadas entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 forman porciones soldadas de lado de revestimiento 8c. Los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e que son rebajes que se extienden a través del revestimiento 80 a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 se forman en las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c, como en las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b. Múltiples (tres en esta realización) orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e están dispuestos uno al lado del otro en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72, de manera similar a los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d. Cabe destacar que el número de porciones soldadas de lado de revestimiento 8c para cada aspa 70 no está limitado a 1, mientras que el número de orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e para cada aspa 70 no está limitado a 3.
Las porciones de placa plana de revestimiento con forma de placa 82 están formadas en el revestimiento 80 en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. Las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c están dispuestas en las porciones de placa plana de revestimiento 82. Específicamente, mientras que la mayoría del revestimiento 80 está constituida con la porción de placa curvada de revestimiento con forma de campana 81, las porciones de placa plana de revestimiento con forma de placa 82 que se extienden en una dirección perpendicular a la dirección del eje de rotación O se forman en porciones incluidas en la porción de placa curvada de revestimiento 81 y correspondiente a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. Las porciones de placa plana de aspa de lado de revestimiento 76 que se extienden en la dirección perpendicular a la dirección del eje de rotación O se forman en los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 de las aspas 70 en posiciones correspondientes a las porciones de placa plana de revestimiento 82. Por lo tanto, las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c se forman de manera que las porciones de placa plana de revestimiento 82 y las porciones de placa plana de aspa de lado de revestimiento 76 estén superpuestas entre sí en la dirección del eje de rotación O y que los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e sean formados en las porciones superpuestas y se extienden a través de las porciones de placa plana del lado de revestimiento 82 a las porciones de placa plana de aspa de lado de revestimiento 76.
En la realización, las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas para corresponder a porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. Por lo tanto, las porciones de placa plana de aspa de lado de revestimiento 76 también están dispuestas en las porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72.
Las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas frente a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a en la dirección del eje de rotación O. Específicamente, cuando las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a se observan en la dirección del eje de rotación O, las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas en las posiciones más cercanas a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a entre las porciones incluidas en el revestimiento 80 y superponiendo los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en la dirección del eje de rotación O, es decir, están dispuestas en posiciones correspondientes a las porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de aspa en los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en esta realización. Cabe destacar que, en esta realización, las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas frente a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a en la dirección del eje de rotación O, pero no están limitadas a esto. Las porciones de placa plana de revestimiento 82 pueden estar dispuestas frente a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b en la dirección del eje de rotación O, dependiendo de la disposición de las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b.
El revestimiento 80 tiene una superficie de revestimiento de lado de aspa 84 dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y una superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta 85 que es una superficie opuesta de la superficie de revestimiento de lado de aspa 84 en la dirección del eje de rotación O. En esta realización, se proporcionan superficies planas de revestimiento 86a en la superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta 85 y están dispuestas frente a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b en la dirección del eje de rotación O. Específicamente, cuando las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b se observan en la dirección del eje de rotación O, las superficies planas de revestimiento 86a se ubican en las posiciones más cercanas a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b entre las porciones incluidas en el revestimiento 80 y están superpuestas a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en la dirección del eje de rotación O, es decir, están dispuestas en posiciones correspondientes a las porciones de lado de borde frontal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. En esta realización, las superficies planas de revestimiento 86a son superficies de extremo de salientes de revestimiento 86 en la dirección del eje de rotación O, y son planas en la dirección perpendicular al eje de rotación O, sobresaliendo los salientes de revestimiento 86 en la dirección del eje de rotación O desde las posiciones correspondientes a las porciones de lado de borde frontal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en la porción de placa curvada de revestimiento 81. Cabe destacar que, en esta realización, las superficies planas de revestimiento 86a están dispuestas frente a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b en la dirección del eje de rotación O, pero no están limitadas a esto. Las superficies planas de revestimiento 86a pueden estar dispuestas frente a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a en la dirección del eje de rotación O, dependiendo de la disposición de las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b.
Las porciones escalonadas de revestimiento 83 que conectan la porción de placa curvada de revestimiento 81 al revestimiento 82 se forman alrededor de las porciones de placa plana de revestimiento 82 en el revestimiento 80, mientras que las porciones escalonadas de aspa 77 que pueden estar ajustadas con las porciones escalonadas de revestimiento 83 se forman alrededor del revestimiento de lado de aspa 76 en los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. En un estado en el que las porciones de placa plana de revestimiento 82 están superpuestas a las porciones de placa plana de aspa de lado de revestimiento 76 en la dirección del eje de rotación O, las porciones escalonadas de aspa 77 están configuradas para ajustarse a las porciones escalonadas de revestimiento 83. En otras palabras, las aspas 70 están alineadas en posiciones predeterminadas en el revestimiento 80 en base a las porciones escalonadas de revestimiento 83 y las porciones escalonadas de aspa 77.
(3) Procedimiento y aparato para fabricación de impulsor de ventilador centrífugo
A continuación, se describen el procedimiento y aparato de fabricación del impulsor 8 con referencia a las Figuras 3 a 22. El procedimiento y el aparato para fabricar el impulsor no pertenecen a la invención reivindicada. La Figura 14 es una vista esquemática de planta del aparato 100 de fabricación del impulsor 8. La Figura 15 es una vista lateral esquemática del aparato 100 de fabricación del impulsor 8. La Figura 16 es una vista frontal esquemática (excluyendo un dispositivo de soporte del impulsor 102) del aparato 100 de fabricación del impulsor 8. La Figura 17 es un diagrama esquemático que muestra porciones de inserción 113 de una bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y las porciones de inserción 114 de una bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112. La Figura 18 es un diagrama de bloques de control del aparato 100 de fabricación del impulsor 8. La Figura 19 es un diagrama de flujo que muestra un proceso de fabricación del impulsor 8. La Figura 20 es un diagrama que describe estados operativos de unidades del aparato de fabricación 100 en el proceso de fabricación del impulsor 8. La Figura 21 es un diagrama que muestra un estado en el que las porciones de inserción 113 y 114 de las bocinas ultrasónicas de lado de placa principal y de lado de revestimiento 111 y 112 se insertan en ubicaciones de soldadura. La Figura 22 es un diagrama que muestra un estado en el que una porción circunferencial exterior de la placa principal 60 se desvía y deforma usando un dispositivo sin soldadura 105.
<Configuración de aparato de fabricación del impulsor>
El aparato 100 de fabricación del impulsor 8 fabrica el impulsor 8 soldando entre las múltiples aspas 70 dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación O y la placa principal 60 y el revestimiento 80 dispuestos frente a los dos extremos axiales de aspa 71 y 72 que son ambos extremos de cada una de las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O. El aparato de fabricación 100 incluye principalmente un dispositivo de soldadura 101, el dispositivo de soporte del impulsor 102, los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104, el dispositivo sin soldadura 105 y un dispositivo de control 106.
El dispositivo de soldadura 101 incluye principalmente la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112. La bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 es una bocina ultrasónica que proporciona vibración ultrasónica a las aspas 70 y la placa principal 60 para soldar la placa principal 60 y el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 entre dos extremos axiales de aspa 71 y 72. La bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 es una bocina ultrasónica que proporciona vibración ultrasónica a las aspas 70 y el revestimiento 80 para soldar el revestimiento 80 y el otro extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 entre los dos extremos axiales de aspa 71 y 72. La bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 incluye las porciones de inserción de lado de placa principal 113 que se insertan en la placa principal 60 y el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 de modo que las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se extienden a través de la placa principal 60 a una porción del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71, y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 incluye las porciones de inserción de lado de revestimiento 114 que se insertan en el revestimiento 80 y el extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72, de modo que las porciones 114 de inserción del lado de revestimiento se extienden a través del revestimiento 80 a una porción del extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72. La bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 incluye las múltiples (tres en este ejemplo) porciones de inserción de lado de placa principal 113 que se extienden en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71. La bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 incluye las múltiples (tres en este ejemplo) porciones de inserción de lado de revestimiento 114 que se extienden en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72. La vibración ultrasónica a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 han de suministrarse por un oscilador ultrasónico 115 (mostrado solo en la Figura 18). La bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 están sostenidas individualmente por una base 107 de modo que la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 puedan moverse por un cilindro de aire o similares. La bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 están dispuestas para soldar entre una de las múltiples aspas 70 y la placa principal 60, y entre una de las múltiples aspas 70 y el revestimiento 80.
El dispositivo de soporte del impulsor 102 soporta la placa principal 60, las múltiples aspas 70 y el revestimiento 80 de forma giratoria alrededor del eje de rotación O. El dispositivo de soporte del impulsor 102 incluye principalmente una mesa giratoria 121 que es accionada por un motor o similar. La mesa giratoria 121 tiene una forma circular con un diámetro menor que el de la placa principal 60. La mesa giratoria 121 también tiene muescas 122 y orificios pasantes 123 que permiten insertar la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 en la placa principal 60 desde el lado de la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64. El número de muescas de la mesa 122 y el número de orificios pasantes de la mesa 123 son respectivamente iguales al número de las aspas 70 (o igual a 7 en este ejemplo). Las muescas 122 de la mesa están dispuestas para corresponder a porciones en las que se forman las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a, mientras que los orificios pasantes 123 de la mesa están dispuestos para corresponder con las porciones en las que se forman las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b. El dispositivo de soporte del impulsor 102 está configurado de manera que la mesa giratoria 121 sea girada para alinear una de las múltiples aspas 70 con la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112.
Los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 son dispositivos que presionan el revestimiento 80 hacia la placa principal 60, al soldar entre el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111. Los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 incluyen principalmente pasadores de prensado 131 y 141 para prensar respectivamente porciones predeterminadas del revestimiento 8. Los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 están configurados para prensar las porciones del revestimiento 80 que están dispuestas frente a las porciones, en las que las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se insertan en la placa principal 60 y el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71, en la dirección del eje de rotación O hacia la placa principal 60. Específicamente, los pasadores de prensado 131 y 141 presionan las porciones del revestimiento 80 que están dispuestas frente a las porciones, en las que las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se insertan en la placa principal 60 y el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71, en la dirección del eje de rotación O. El primer dispositivo de prensado de revestimiento 103 que tiene el primer pasador de prensado 131 está configurado para prensar una porción de placa plana de revestimiento 82 del revestimiento 80 que está dispuesta frente a una porción en la que está formada la primera porción soldada de lado de placa principal 8a, en la dirección del eje de rotación O. El segundo dispositivo de prensado de revestimiento 104 que tiene el segundo pasador de prensado 141 está configurado para prensar la superficie plana de revestimiento 86a incluida en el revestimiento 80 y dispuesta frente a una porción, en la que está formada la segunda porción soldada de lado de placa principal 8b, en la dirección del eje de rotación O. Los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 están sostenidos por la base 107 de manera que los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 puedan moverse por el cilindro de aire o similar, de manera similar a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112. Los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 se proporcionan para prensar el revestimiento 80 hacia la placa principal 60, al soldar entre una de las múltiples aspas 70 y la placa principal 60, y entre una de las múltiples aspas 70 y el revestimiento 80 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112.
El dispositivo sin soldadura 105 es un dispositivo que desvía y deforma la placa principal 60, al soldar entre el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111, para asegurar un hueco entre la porción lateral de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y una porción de la placa principal 60 dispuestas en el lado del borde posterior de aspa del aspa 70 con respecto a las porciones en las que las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se insertan en la placa principal 60 y el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71. El dispositivo sin soldadura 105 incluye principalmente un pasador plegable 151 para doblar la porción circunferencial externa de la placa principal 60 en una dirección en la que la porción circunferencial externa de la placa principal 60 se aleja de la porción del lado de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71. El dispositivo sin soldadura 105 está sujeto por la base 107 para que el dispositivo sin soldadura 105 pueda moverse por el cilindro de aire o similar, similar a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111, la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 y los dispositivos de prensado del revestimiento 103 y 104. El dispositivo sin soldadura 105 está configurado para desviar y deformar la placa principal 60 al soldar entre una de las múltiples aspas 70 y la placa principal 60 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111.
El dispositivo de control 106 (mostrado sólo en la Figura 18) es un dispositivo que controla y opera los diversos dispositivos mencionados anteriormente, y pertenece a los diversos dispositivos y la base 107 o está instalado en una posición separada de los diversos dispositivos y la base 107. Las operaciones del aparato de fabricación 100 se ejecutan por el dispositivo de control 106.
<Proceso de fabricación del impulsor >
En primer lugar, se preparan los cuerpos de aspa 73, los cuerpos de tapa de aspa 74, la placa principal 60 y el revestimiento 80, que han sido moldeados con resina. Después, las aspas 70 se ensamblan acoplando y uniendo los cuerpos de tapa de aspa 74 con y a los cuerpos de aspa 73. Después, las múltiples aspas 70, la placa principal 60 y el revestimiento 80 se ensamblan temporalmente. Las aspas 70 están dispuestas en las posiciones predeterminadas en la placa principal 60 insertando los salientes de placa principal 67 de la placa principal 60 en los orificios de aspa de lado de placa principal 75 de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 de las aspas 70 y están dispuestas en las posiciones predeterminadas sobre el revestimiento 80 ajustando las porciones escalonadas de aspa 77 de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 de las aspas 70 a las porciones escalonadas de revestimiento 83 del revestimiento 80.
A continuación, las múltiples aspas 70, la placa principal 60 y el revestimiento 80 (denominados trabajo) que han sido ensamblados temporalmente se colocan en la mesa giratoria 121 del dispositivo de soporte del impulsor 102 (en la etapa ST1). En este caso, el trabajo (de las aspas ensambladas temporalmente 70, la placa principal 60 y el revestimiento 80) se coloca en la mesa giratoria 121 en un estado en el que los primeros rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a de la placa principal 60 corresponden a las muescas de la mesa 122 y en el que los segundos rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65b de la placa principal 60 corresponden a los orificios pasantes de la mesa 123.
A continuación, en los procesos de las etapas ST2 a ST9, el impulsor 8 del ventilador centrífugo 4 se completa soldando entre dos extremos axiales de las aspas 71 y 72 de cada una de las múltiples aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80. Los procesos de las etapas ST2 a ST9 se ejecutan por el dispositivo de control 106. Como se describe a continuación, la soldadura entre cada uno de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 y la soldadura entre cada una del aspa del lado de revestimiento los extremos axiales 72 y el revestimiento 80 se realizan secuencialmente para cada una de las múltiples aspas 70.
En primer lugar, en la etapa ST2, el revestimiento 80 se prensa por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 hacia la placa principal 60 al soldar entre el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 del aspa 70 y la placa principal 60. Específicamente, la porción de placa plana de revestimiento 82 se prensa por el pasador de prensado 131 del primer dispositivo de prensado de revestimiento 103 hacia la placa principal 60. Como resultado, se obtiene un estado en el que la porción del lado de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 en la dirección longitudinal de aspa, se prensa hacia el primer rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65a de la placa principal 60. La superficie plana de revestimiento 86a del revestimiento 80 se prensa por el pasador de prensado 141 del segundo dispositivo de prensado de revestimiento 104 hacia la placa principal 60. Como resultado, se obtiene un estado en el que la porción de borde frontal de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 en la dirección longitudinal de aspa se prensa hacia el segundo rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65b de la placa principal 60. Además, al soldar entre el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 del aspa 70 y la placa principal 60, la placa principal 60 se desvía y deforma por el pasador plegable 151 del dispositivo sin soldadura 105 para doblar la porción circunferencial exterior de la placa principal 60 en la dirección en la que la porción circunferencial externa de la placa principal 60 se aleja de la porción lateral de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71. Como resultado, se obtiene un estado en el que está asegurado un hueco entre la porción de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60. Cabe destacar que el prensado del revestimiento 80 por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 y la deflexión y deformación de la placa principal 60 por el dispositivo sin soldadura 105 pueden realizarse en procesos de soldadura de las etapas ST3, ST4 y/o ST6 descritos a continuación.
A continuación, en la etapa ST3, el oscilador ultrasónico 115 suministra vibración ultrasónica a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111, y las porciones de inserción de lado de placa principal 113 de la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 dan la vibración ultrasónica a las aspas 70 y la placa principal 60. La vibración ultrasónica se da al aspa 70 y a la placa principal 60 desde el primer rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65a dispuesta frente a la porción de placa plana de revestimiento 82 en la dirección del eje de rotación O. Específicamente, las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se insertan en la placa principal 60 y el extremo axial de placa de lado de placa principal 71 de modo que las porciones de inserción de lado de placa principal 113 se extienden a través de la placa principal 60 (el primer rebaje de placa principal de lado de aspa opuesta 65a en este ejemplo) a una porción del extremo axial de placa de lado de placa principal 71. Como resultado, el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 se funden de modo que los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d que son rebajes que se extienden a través de la placa principal 60 hasta porciones del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 sean formados en la porción lateral de borde posterior de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y en el primer rebaje de placa principal de lado de aspa opuesta 65a de la placa principal 60. Después, se forma la primera porción soldada de lado de placa principal 8a que tiene los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d. Una pluralidad de los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d están formados por las múltiples (tres en este ejemplo) porciones de inserción de lado de placa principal 113 y dispuestas en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71.
A continuación, en la etapa ST4, el oscilador ultrasónico 115 suministra vibración ultrasónica a la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112, y las porciones de inserción 114 del lado de revestimiento de la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 proporciona la vibración ultrasónica al aspa 70 y el revestimiento 80. La vibración ultrasónica se da desde la porción de placa plana de revestimiento 82 al aspa 70 y el revestimiento 80. Específicamente, las porciones de inserción de lado de revestimiento 114 se insertan en el revestimiento 80 y el extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 de modo que las porciones de inserción 114 del lado de revestimiento se extienden a través del revestimiento 80 (la porción de placa plana de revestimiento 82 en este ejemplo) a una porción del extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72. Como resultado, el extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 se funden de modo que se formen los orificios de soldadura de revestimiento 8e que son rebajes que se extienden a través del revestimiento 80 a porciones del extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 en una porción casi central de la porción de extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 en la dirección longitudinal de aspa de la porción de extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72 y sobre la porción de placa plana de revestimiento 82 del revestimiento 80. Después, se forma la porción soldada de lado de revestimiento 8c que tiene los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e. Una pluralidad de orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e están formados por las múltiples porciones de inserción (tres en este ejemplo) de lado de revestimiento 114 y dispuestas en la dirección longitudinal de aspa de extremo axial de aspa de lado de revestimiento 72.
En la etapa ST5 en paralelo con el proceso de la etapa ST4, la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 se mueve desde una posición (la posición de la muesca de la mesa 122) correspondiente al primer rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65a de la placa principal 60 a una posición (la posición del orificio pasante de la mesa 123) correspondiente al segundo rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65b de la placa principal 60. Cabe destacar que cuando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 está dispuesta de modo de corresponder respectivamente a dos ubicaciones de soldadura en el lado de placa principal 60, no se requiere este proceso.
A continuación, en la etapa ST6, el oscilador ultrasónico 115 suministra vibración ultrasónica a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y las porciones de inserción de lado de placa principal 113 de la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 dan vibración ultrasónica al aspa 70 y a la placa principal 60. La vibración ultrasónica se da al aspa 70 y a la placa principal 60 desde el segundo rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65b dispuesto frente a la superficie de la placa plana de revestimiento 86a en la dirección del eje de rotación O. Específicamente, las porciones de inserción 113 del lado de placa principal se insertan a través de la placa principal 60 (segundo rebaje de la placa principal de lado de aspa opuesta 65b en este ejemplo) a una porción del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71. Como resultado, el extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 se funden de modo que sean formados orificios de soldadura de lado de placa principal 8d que son rebajes que se extienden a través de la placa principal 60 a porciones del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71 en la porción de lado de borde posterior de aspa del eje de aspa de lado de placa principal y la porción 71 en la dirección longitudinal de aspa y en el segundo rebaje de lado de aspa opuesta 65b de la placa principal 60. Después, se forma la segunda porción soldada de lado de placa principal 8b que tiene los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d. Una pluralidad de los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d están formados por las múltiples (tres en este caso) porciones de inserción de lado de placa principal 113 y dispuestas en la dirección longitudinal de aspa del extremo axial de aspa de lado de placa principal 71.
A continuación, en la etapa ST7, se cancelan el prensado del revestimiento 80 por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 y la deflexión y deformación de la placa principal 60 por el dispositivo sin soldadura 105. Cabe destacar que este proceso se requiere porque el prensado del revestimiento 80 por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 y la deflexión y deformación de la placa principal 60 por el dispositivo sin soldadura 105 se realizan colectivamente en la etapa ST2. Sin embargo, este proceso no se requiere cuando el prensado del revestimiento 80 por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 y la deflexión y deformación de la placa principal 60 por el dispositivo sin soldadura 105 se realizan por separado en los procesos de soldadura de las etapas ST3, ST4, y/o ST6, el prensado del revestimiento 80 por los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 y la deflexión y deformación de la placa principal 60 por el dispositivo sin soldadura 105 se cancelan en cada uno de los procesos de soldadura.
A continuación, en la etapa ST8, se determina si ha sido completada o no la soldadura entre todas las aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80. Cuando ha sido completada la soldadura de todas las aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80, finaliza el proceso de fabricación del impulsor 8. Como resultado, se completa el impulsor 8.
En contraste, cuando la soldadura de al menos cualquiera de todas las aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80 no ha sido completada, la mesa giratoria 122 del dispositivo de soporte del impulsor 102 se gira y mueve a una posición correspondiente al aspa 70 dispuesta adyacente al aspa soldada 70 en una dirección circunferencial en la etapa ST9. Después, los procesos de las etapas ST2 a ST9 se repiten hasta que se completa la soldadura de todas las aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80.
(4) Características del impulsor del ventilador centrífugo y características del procedimiento y aparato de fabricación del impulsor
El impulsor 8 del ventilador centrífugo 4 y el procedimiento y aparato de fabricación del impulsor 8 tienen las siguientes características. La lista de características dadas a continuación aquí no representa el alcance de la invención, que se define solo por las reivindicaciones adjuntas.
<A>
Para fabricar de manera económica el impulsor 8 del ventilador centrífugo 4 soldando entre las múltiples aspas 70 dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación O y la placa principal 60 y el revestimiento 80 dispuestos frente a los dos extremos axiales de las aspas 71 y 72 que son ambos extremos de cada una de las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O, es necesario reducir los moldes a usar y los procesos de moldeo para formar, por adelantado, bordes, orificios pasantes y salientes que se requieren para soldaduras, hacer que el tamaño de las áreas de porciones soldadas sea más pequeño, y reducir el tamaño de las bocinas ultrasónicas y un oscilador ultrasónico a incluir.
Como se ha descrito anteriormente, se forman las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b que tienen los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d y 8e que son los rebajes que se extienden a través de la placa principal 60 a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, y se forman las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c que tienen los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e que son los rebajes que se extienden a través del revestimiento 80 a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. Las porciones soldadas 8a, 8b y 8c que tienen los orificios de soldadura 8d y 8e pueden obtenerse realizando la soldadura ultrasónica usando las bocinas ultrasónicas 111 y 112 que tienen las porciones de inserción 113 y 114 para insertar en la placa principal 60, el revestimiento 80, y los extremos axiales de aspa 71 y 72 de modo que las porciones de inserción 113 y 114 se extienden a través de la placa principal 60 y el revestimiento 80 a las porciones de los extremos axiales de aspa 71 y 72. En otras palabras, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b que tienen los orificios de soldadura laterales de la placa principal 8d se forman dando la vibración ultrasónica a las aspas 70 y la placa principal 60 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 que tiene las porciones de inserción de lado de placa principal 113 y fundiendo los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 de modo que sean formados orificios de soldadura de lado de placa principal 8d que son los rebajes que se extienden a través de la placa principal 60 a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71. Además, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80, se forman las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c que tienen los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e dando la vibración ultrasónica a las hojas 70 y el revestimiento 80 usando la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 que tiene las porciones de inserción de lado de revestimiento 114 y fundiendo los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 de modo que sean formados los orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e que son los rebajes que se extienden a través del revestimiento 80 a las porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. En el caso de que sean formadas las porciones soldadas 8a, 8b y 8c que tienen los orificios de soldadura 8d y 8e, es posible reducir los moldes y los procesos de moldeo para formar, por adelantado, los bordes, los orificios pasantes y los salientes requeridos para la soldadura ultrasónica convencional, y hacer más pequeñas las áreas de las porciones soldadas. Cuando se reducen las áreas de las porciones soldadas, es posible reducir el tamaño de las bocinas ultrasónicas y reducir la salida del oscilador ultrasónico.
De esta manera, es posible fabricar de manera económica el impulsor 8 del ventilador centrífugo 4 soldando entre las múltiples aspas 70 dispuestas anularmente alrededor del eje de rotación y la placa principal 60 y el revestimiento 80 dispuestos frente a los dos extremos axiales de las aspas 71 y 72 que son ambos extremos de cada una de las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O.
<B>
Como se ha descrito anteriormente, la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 tiene las múltiples porciones de inserción de la placa principal 113 que se extienden en la dirección longitudinal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 tiene las múltiples porciones de inserción de revestimiento 114 que se extienden en la dirección longitudinal de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72. Por lo tanto, los múltiples orificios de soldadura de placa principal 8d están dispuestos en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa 71, mientras que los múltiples orificios de soldadura de lado de revestimiento 8e están dispuestos en las direcciones longitudinales de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72.
Como resultado, es posible soldar fuertemente entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 y entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80.
<C>
Los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d están abiertos en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64 de la placa principal 60, y se forman porciones acumuladas alrededor de las aberturas de los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d fundiendo la placa principal 60 y las aspas 70 tras la soldadura. Dado que las porciones acumuladas sobresalen, en la dirección del eje de rotación O, por encima de la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64 de la placa principal 60, las porciones acumuladas pueden causar resistencia a la ventilación durante la operación del ventilador centrífugo 4 y pueden causar ruido.
Como se ha descrito anteriormente, los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de saliente 65 se forman en la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta 64 en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de rebaje 65a y 65b se forman en los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta 65, y las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b se forman dando la vibración ultrasónica a los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b. Por lo tanto, las porciones acumuladas formadas alrededor de los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d de las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b están dispuestas en los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b y sobresalen, en la dirección del eje de rotación O, por encima de los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b, pero el saliente de las porciones acumuladas puede reducirse a un saliente que es igual o menor que los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta 65 dispuestos alrededor de los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta 65a y 65b.
Como resultado, puede reducirse la probabilidad de que las porciones acumuladas formadas alrededor de las aberturas de los orificios de soldadura de lado de placa principal 8d puedan causar resistencia a la ventilación durante la operación del ventilador centrífugo 4.
<D>
Dado que el revestimiento 80 es un miembro en forma de campana que está curvado de manera que el diámetro disminuye con el aumento de una distancia desde las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O, no es fácil soldar entre la porción de placa curvada de revestimiento en forma de campana 81 y los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72.
Como se ha descrito anteriormente, las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c se obtienen formando las porciones de placa plana de revestimiento en forma de placa 82 correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en el revestimiento 80, dando la vibración ultrasónica desde las porciones de placa plana de revestimiento 82 a las aspas 70 y el revestimiento 80, y soldando entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y las porciones de placa plana de revestimiento 82.
Como resultado, los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 pueden soldarse fuertemente.
<E>
Como se ha descrito anteriormente, las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas para corresponder a las porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72, y los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 se sueldan entre sí dando la vibración ultrasónica a las porciones de placa plana de revestimiento 82 y las porciones casi centrales de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 en las direcciones longitudinales de los extremos axiales de aspa de revestimiento 72.
Como resultado, los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 pueden soldarse fuertemente juntos, en comparación con el caso en que las porciones de lado de borde frontal de aspa o las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento de las aspas 70 están soldadas junto con el revestimiento 80, y las áreas de las porciones de placa plana de revestimiento 82 y las áreas de las porciones soldadas de lado de revestimiento 8c formadas por la soldadura pueden reducirse.
<F>
Como se ha descrito anteriormente, las porciones para vertido 66 se forman a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 en la placa principal 60.
Como resultado, incluso cuando la placa principal 60 y las aspas 70 se funden tras la soldadura entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, el flujo de porciones fundidas desde los huecos entre las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 pueden reducirse mediante las porciones para vertido 66.
<G>
Como se ha descrito anteriormente, la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112 se proporcionan para soldar entre cualquiera de las múltiples aspas 70 y la placa principal 60 y el revestimiento 80. El dispositivo de soporte del impulsor 102 se proporciona para soportar la placa principal 60, las múltiples aspas 70, y el revestimiento 80 alrededor del eje de rotación O para alinear una de las múltiples aspas 70 con respecto a la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 y la bocina ultrasónica de lado de revestimiento 112. Con estas configuraciones, la soldadura entre cada uno de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 y la soldadura entre cada uno de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 se realizan secuencialmente para cada de las múltiples aspas 70.
Como resultado, las bocinas ultrasónicas pueden reducirse en forma adicional y la salida del oscilador ultrasónico puede reducirse en forma adicional, en comparación con el caso en el que las múltiples aspas 70 se sueldan colectivamente usando una bocina ultrasónica grande que tiene un tamaño suficiente para revestir toda la placa principal 60 y todo el revestimiento 80.
<H>
Al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, en el caso en que se da la vibración ultrasónica a las aspas 70 y la placa principal 60 desde el lado de placa principal, la placa principal 60 se prensa usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111 hacia el revestimiento 80.
Como se ha descrito anteriormente, los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 se proporcionan para prensar el revestimiento 80 hacia la placa principal 60 al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 usando la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111.
Como resultado, el revestimiento 80 puede prensarse hacia la placa principal 60 y recibir una fuerza de prensado desde el lado de placa principal 60 que es causada por la bocina ultrasónica de lado de placa principal 111, al soldar entre los extremos axiales del lado de placa principal 71 y la placa principal 60.
<I>
Como se ha descrito anteriormente, los dispositivos de prensado de revestimiento 103 y 104 se proporcionan para prensar las porciones del revestimiento 80, hacia la placa principal 60 que están dispuestas frente a las porciones, en las que se insertan las porciones de inserción de lado de placa principal 113 en la placa principal 60 y los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71, en la dirección del eje de rotación O.
Como resultado, las porciones del revestimiento 80 que más necesitan prensarse hacia la placa principal 60 pueden prensarse al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60.
Sin embargo, dado que el revestimiento 80 es el miembro en forma de campana que está curvado de manera que el diámetro disminuye con el aumento de una distancia desde las aspas 70 en la dirección del eje de rotación O, no es fácil prensar adecuadamente el revestimiento 80 hacia la placa principal 60. Como se ha descrito anteriormente, las superficies planas de revestimiento 86a se forman en la superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta 85 del revestimiento 80 y están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal 8b en la dirección del eje de rotación O. Por lo tanto, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, la vibración ultrasónica puede darse a las aspas 70 y a la placa principal 60 desde las porciones de la placa principal 60 que están dispuestas frente a las superficies planas de revestimiento 86a en la dirección del eje de rotación O, mientras que las superficies planas de revestimiento 86a del revestimiento 80 que son más efectivas para prensar hacia la placa principal 60 que la porción de placa curvada de revestimiento 81 se prensan hacia la placa principal 60. Especialmente, dado que las superficies planas de revestimiento 86a están dispuestas frente a las segundas porciones soldadas de lado de placa principal 8b en la dirección del eje de rotación O, las porciones del revestimiento 80 que más necesitan prensarse hacia la placa principal te 60 pueden prensarse adecuadamente.
Como se ha descrito anteriormente, las porciones de placa plana de revestimiento 82 formadas para soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento 72 y el revestimiento 80 están dispuestas frente a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a en la dirección del eje de rotación O. Por lo tanto, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, la vibración ultrasónica puede darse a las aspas 70 y a la placa principal 60 desde las porciones de la placa principal 60 que están dispuestas frente a las porciones de placa plana de revestimiento 82 en la dirección del eje de rotación O, mientras que las porciones de placa plana de revestimiento 82 del revestimiento 80 que son más efectivas para prensar hacia la placa principal 60 que la porción de placa curvada de revestimiento 81 se prensan hacia la placa principal 60. Especialmente, dado que las porciones de placa plana de revestimiento 82 están dispuestas frente a las primeras porciones soldadas de lado de placa principal 8a en la dirección del eje de rotación O, las porciones del revestimiento 80 que más necesitan prensarse hacia la placa principal 60 pueden prensarse adecuadamente.
Como resultado, el revestimiento 80 puede prensarse adecuadamente hacia la placa principal 60 al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60.
<J>
Como se ha descrito anteriormente, las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b se forman soldando entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60. En este caso, sin embargo, las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b también pueden soldarse débilmente. Si las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b están soldadas débilmente, las porciones soldadas débilmente pueden eliminarse durante la operación del ventilador centrífugo 4 y pueden causar ruido anormal.
Como se ha descrito anteriormente, en el estado en que los huecos entre las porciones laterales de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 están asegurados por las porciones sin soldadura 8f, la vibración ultrasónica se da a las aspas 70 y a la placa principal 60 desde las porciones de la placa principal 60 que están dispuestas en el lado de borde frontal de las aspas con respecto a los rebajes.
Como se ha descrito anteriormente, al soldar entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60, en el estado en el que los huecos entre las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal 71 y la placa principal 60 están aseguradas por la desviación y deformación de la placa principal 60 usando el dispositivo sin soldadura 105, la vibración ultrasónica se da a las aspas 70 y a la placa principal 60 desde las porciones de la placa principal 60 que están dispuestas en el lado de borde frontal de las aspas con respecto a los huecos.
Esto puede reducir la probabilidad de que las porciones dispuestas en el lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal 8a y 8b estén soldadas débilmente, y disminuir la aparición de ruido anormal durante la operación del ventilador centrífugo 4.
Cabe destacar que las porciones sin soldadura 8f están dispuestas en el lado del impulsor 8 y el dispositivo sin soldadura 105 también está dispuesto en el lado del aparato de fabricación 100, pero las porciones sin soldadura 8f o el dispositivo sin soldadura 105 pueden no estar dispuestos.
Aplicabilidad industrial
La presente invención es ampliamente aplicable a un impulsor de un ventilador centrífugo, en el que el impulsor se fabrica por soldadura entre múltiples aspas dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación y una placa principal y un revestimiento, y la placa principal y el revestimiento están respectivamente dispuestos frente a dos extremos axiales de aspa que son ambos extremos de cada una de las aspas en la dirección del eje de rotación.
Lista de signos de referencia
4 Ventilador centrífugo
8 Impulsor
8a, 8b Porción soldada de lado de placa principal
8c Porción soldada de lado de revestimiento
8d Orificio de soldadura de lado de placa principal
8e Orificio de soldadura de lado de revestimiento
8f Porción sin soldadura
60 Placa principal
63 Superficie de placa principal de lado de aspa
64 Superficie de placa principal de lado de aspa opuesta
Saliente de placa principal de lado de aspa opuesta a, 65b Rebaje de placa principal de lado de aspa opuesta Porción para vertido
Aspa
Extremo axial de aspa de lado de placa principal Extremo axial de aspa de lado de revestimiento Revestimiento
Porción de placa plana de revestimiento Superficie de revestimiento de lado de aspa Superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta a Superficie plana de revestimiento
0 Aparato de fabricación
2 Dispositivo de soporte del impulsor
3 Primer dispositivo de prensado de revestimiento 4 Segundo dispositivo de prensado de revestimiento 5 Dispositivo sin soldadura
1 Bocina ultrasónica de lado de placa principal
2 Bocina ultrasónica de lado de revestimiento
3 Porción de inserción de lado de placa principal
4 Porción de inserción de lado de revestimiento

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Un impulsor (8) de un ventilador centrífugo (4), que comprende:
múltiples aspas (70) dispuestas anularmente alrededor de un eje de rotación teniendo cada una dos extremos axiales de aspa (71,72) que són ambos extremos en la dirección del eje de rotación;
una placa principal (60) dispuesta frente a un extremo axial de aspa de lado de placa principal que es uno de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas;
un revestimiento (80) dispuesto frente a un extremo axial de aspa de lado de revestimiento, que es el otro de los dos extremos axiales de aspa de cada una de las aspas;
porciones soldadas de lado de placa principal (8a, 8b) entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal; y
porciones soldadas de lado de revestimiento (8c) entre los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y el revestimiento, caracterizado por que
las porciones soldadas de lado de placa principal tienen orificios de soldadura de lado de placa principal (8d) que son rebajes que se extienden a través de la placa principal a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y las porciones soldadas de lado de revestimiento tienen orificios de soldadura de lado de revestimiento (8e) que son rebajes que se extienden a través del revestimiento a porciones de los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento.
2. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que
la placa principal tiene una superficie de placa principal de lado de aspa (63) dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y una superficie de placa principal de lado de aspa opuesta (64) que es una superficie opuesta de la superficie de placa principal de lado de aspa en la dirección del eje de rotación, la superficie de placa principal de lado de aspa opuesta incluye salientes de placa principal de lado de aspa opuesta con forma de saliente (65) en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de placa principal,
los salientes de placa principal de lado de aspa opuesta incluyen rebajes en la placa principal de lado de aspa opuesta con forma de rebaje (65a, 65b), y
las porciones soldadas de lado de placa principal están dispuestas en los rebajes de placa principal de lado de aspa opuesta.
3. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que
el revestimiento incluye porciones de placa plana de revestimiento en forma de placa (82) dispuestas en las posiciones correspondientes a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento, y
las porciones soldadas de lado de revestimiento están dispuestas en las porciones de placa plana de revestimiento.
4. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con la reivindicación 3, en el que
las porciones de placa plana de revestimiento están dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación.
5. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el revestimiento tiene una superficie de revestimiento de lado de aspa (84) dispuesta frente a los extremos axiales de aspa de lado de revestimiento y una superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta (85) que es una superficie opuesta de la superficie de revestimiento de lado de aspa en la dirección del eje de rotación, y
la superficie de revestimiento de lado de aspa opuesta incluye superficies planas de revestimiento (86a) dispuestas frente a las porciones soldadas de lado de placa principal en la dirección del eje de rotación.
6. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además:
porciones sin soldadura (8f) ubicadas en los extremos axiales de aspa de lado de placa principal o la placa principal para asegurar huecos entre los extremos axiales de aspa de lado de placa principal y la placa principal en un lado de borde posterior de las aspas con respecto a las porciones soldadas de lado de placa principal.
7. El impulsor del ventilador centrífugo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la placa principal incluye porciones para vertido (66) dispuestas a lo largo de las porciones de lado de borde posterior de aspa de los extremos axiales de aspa de lado de placa principal.
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