介绍钢制铆接加焊接式风机叶轮，可有效将叶片与叶轮的焊缝从叶轮内部转移到叶轮表面。
减少焊接难度，提高焊接质量，适用于钢制前片与后片间距较小的风机叶轮。
这种叶轮内表面光滑，光洁较高，产生的风力阻力小，因而提高风机效率，节约能源。
机件不易损坏。
用以克服现有风机叶轮的不足。
1 前言驾驶扫地机的风机安装在垃圾箱顶部，风机蜗牛壳与车体为一体，为非标专用风机如图1所示。
叶轮结构特点：强后弯型叶片、叶片数量多、前后轮片间距小，仅28mm如图2所示。
由于间隙小且叶片曲率大导致施焊困难。
由于此种风机结构的特殊性，小厂制作困难，大厂家虽有能力制作，但需模具费用较高，工期较长。
且由于其属于特殊用途风机，使用量小，利润低，厂家的开发积极性很差。
9—26系列风机其风压、流量、效率等参数基本类似。
其结构特点为：①叶轮间距宽，②叶片为前弯型式，自带的弯钩，叶轮与叶片之间采用焊接结构、便于焊接。
但一般驾驶扫地机都采用雾化水压尘湿式清扫，有相当一部分灰尘夹杂着水分通过风机。
对于前弯式叶片，细小的灰尘可以在离心力的作用下紧紧的压在叶轮的弯钩内。
且每个弯钩内积灰的重量随机分布，很快就会打破叶轮的动平衡，使风机震动加剧，噪音超标，加剧风机的损坏。
由于此种风机属驾驶扫地机的主要部件。
清扫效果的好坏，与风机所产生的空气负压、空气流速、流量及风机所耗功率有直接关系。
因而挖掘技术潜力要达到风机的自行制作。
2 方法选择目前的风机叶轮，大多为焊接或铆接而成。
焊接式叶轮制造时需将焊条深入到叶轮前后板中间施焊，对叶轮的厚度设计有限制要求，一般最小达到18mm左右，过窄的叶轮前后板间距因无法施焊而不能制造。
即便能够勉强焊接，由于可观察空间太小，焊接质量很难保证，焊口表面粗糙无法修磨，高速叶轮旋转时容易产生旋流，增加阻力、降低风机效率，机件易损坏。
对于叶轮厚度小于18mm的小型风机一般直径都较小，叶轮直径都在300mm以下。
比如各种吸尘器风机一般采用铆接式叶轮，由于铆接需要材料有较好的塑性变形性能，一般采用合金铝制作，且直径较小，强度较低。
这是现有风机的不足。
针对上述情况，经比较计算，调查研究。
将焊接式叶轮与铆接式叶轮的制造工艺加以结合，总结出一种钢制铆接加焊接式风机叶轮，可有效的将叶片与叶轮的焊缝从叶轮内部转移到叶轮表面，减少焊接难度，提高焊接质量，特别适用于钢制前片与后片间距较小的风机叶轮。
这种叶轮内表面光滑，光洁较高，产生的风阻力小，因而可提高风机效率，节约能源，机件不易损坏，用以克服现有风机叶轮的不足。
3 制造工艺叶轮各零件的结构如图3所示，叶轮由轴套、前片、后片和叶片组成。
前片、后片上采用激光切割的方式开有若干个特定形状的孔，叶片与前片、后片相对应的两沿设有若干个凸起。
此凸起插入前片、后片的特定形状的孔内，然后再在前片、后片的背面对铆入孔内的叶片凸起焊接，构成叶轮。
叶轮参数：叶轮直径630mm，使用转速3000r／min，前片厚度3mm，后片厚度4mm，叶片厚度3mm。
其实施方法主要有以下几点：(1)前片、后片下料根据叶片的设计在每个叶片的位置上设计4个弧形长孔。
为便于叶片铆接，弧形曲率与叶片曲率相同。
弧形长孔宽度为4mm，叶片厚度3mm，单面间隙0．5mm，如图3所示。
由于弧形长孔属于异型孔，宽度窄，数量多，尺寸小，传统加工方法难保证每个孔间的位置度，若采用专用的大型模具一次冲压成型。
模具费用昂贵，使用频率低，很不合算。
若不能有效的保证每一个弧形长孔的位置度要求，使前片、后片的每一个弧形长孔对齐，很难将所有叶片准确安装在指定位置。
经过对各种加工方法的比较，激光切割技术已广泛应用，采用激光切割不仅能保证1000mm范围内的位置度误差不超过0．1mm且热变形小。
切口光滑。
操作简单，将CAD图形直接输入到激光切割设备内，将按照CAD绘制的线条切割钢板。
加工后弧形长孔的位置度完全满足铆接要求。
(2)叶片下料叶片两侧各设计4个弧形凸起，如图4所示，设计时应考虑到叶片两端，应力较大，优先在叶片两端设置凸起。
使两端的两侧均能插入到前、后片的弧形长孔内减少应力集中。
凸起高度设为2．5mm。
比前片低0．5mm，比后片低1．5mm，便于焊接。
下料同样采用激光切割以确保每个叶片的互换性(3)叶片成型由于叶片厚度较薄，下料的互换性良好，且叶片与前片、后片的弧形长孔之间留有单边0．5mm的间隙。
在叶片的成型工序采用一种简单的手工成型工装，如图5所示。
叶片成形时，将下料好的平直叶片放入上、下模之间，用力向下压手柄使叶片弯曲成需要的弧形。
(4)铆接组装先将叶片依次插在后片上，再盖前片，逐个拨动叶片使其同时插入前片、后片。
有时个别叶片弧形不到位，可以再单独在叶片成型工装上重新矫形。
全部铆装完后，用螺栓、压板夹紧前后片，以免松脱。
(5)焊接组装在叶轮的背面，按照逐一对称的焊接，每一次焊接4个叶片。
每一次焊接之间最好能间隔较长时间。
焊接过成中注意观察前、后片变形情况。
分成多次完成叶片与前、后片的焊接。
打磨叶轮背面焊缝的超高部分，再将叶片两端与前、后片的内侧各自焊接30mm长的角焊缝，以增加强度。
(6)轮毂组装将轮毂用钢铆钉采用热铆接的方法，将轮毂铆接在后片上。
与叶轮铆接为一体增加预应力，防止风机高频震动的疲劳开裂，铆接后找平。
确保轮毂轴孔与后片垂直。
(7)进风口组装为保证进风口与机壳的间隙及叶轮与机壳的相对位置，进风口需与风机壳一同组装。
以固定进风口位置然后单独焊接。
如图6所示。
(8)动平衡对叶轮进行动平衡检测，以保证使用要求。
(9)与机壳的组装与机壳组装在一起，投入使用。
通过对风机的超速、风量、风压、噪音等测试，各项指标均符合要求。
4 结论通过这次的风机自行研制，开发了一种叶轮制造方法，非常适用于转速高、型腔窄的高压风机。
这种叶轮有以下优点：(1)叶片与前片和后片可实现铆接和背面焊接，可有效避免窄型叶轮前片和后片之间难以实施的焊接，全消除了现有结构对于钢制过窄叶轮无法制造的限制。
(2)叶片可以有效的插入前、后片内部，结合强度高，牢固可靠。
(3)叶轮内表面联接点光滑，焊口易于打磨处理，光洁度高，可有效降低风力阻力，提高效率，节约能源，减少叶轮损坏，是一种理想的风机叶轮。
(责编：小易， 网编：路路）
