[發明專利]地鐵風機葉片的制作方法

在審

• 申請號: 202110413738.0
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113103620A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 胡業發;何世紀;曹學偉;徐晶鳳
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29L31/08
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 羅敏清

本發明提供一種地鐵風機葉片的制作方法，地鐵風機葉片由玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料經模壓一次性成型，包括：取鋁合金材料去污后進行陽極化處理從而在鋁合金材料表面形成一層致密的氧化膜；取玻璃纖維酚醛樹脂材料和處理后的鋁合金材料，按照一層玻璃纖維酚醛樹脂層、一層鋁合金層的方式進行疊層鋪放后進行熱壓固化從而制得玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料；準備葉片模具，將玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料按照預設的方案放到模具中，通過對模具加溫和加壓使玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料固化成型以獲得所需的葉片。本發明制備出來的風機葉片在保證排風等功能不受影響的同時，能夠降低葉片整體質量，達到降噪和節能減排的效果。

技術領域

本發明屬于地鐵風機制作的技術領域，具體涉及一種地鐵風機葉片的制作方法。

背景技術

為了保障地鐵系統的正常營運，地鐵風機每天運行的時間至少為20h。據統計，地鐵通風系統的能耗可達地鐵系統總能耗的50％，這一能耗中存在隱性浪費。倘若能夠將風機的葉片質量整體降低，同時保證地鐵風機的排風等功能不受影響，則能帶來巨大的節能減排效益。風機在啟動時的起動轉矩受到風機葉片影響質量較大，較輕的風機葉片能夠帶來較小的起動轉矩并減小起動時電路內的沖擊電流。同時在運行過程中，整體的耗電量也會降低；更輕的葉片帶來更小的振動，阻尼比高的葉片能夠極大程度的減小噪音。因此，降低風機葉片重量的方法能夠在節約電量的同時保護電機，延長電機壽命并降低噪音，是一舉多得的良好節能減排方式。因此，急需開發一種輕量化、節能減排的地鐵風機葉片。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足之處，提供一種地鐵風機葉片的制作方法，通過該方法制備出來的地鐵風機葉片在保證地鐵風機的排風等功能不受影響的同時，能夠降低葉片整體質量，達到降噪和節能減排的效果。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種地鐵風機葉片的制作方法，所述地鐵風機葉片由玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料經模壓一次性成型，具體包括如下步驟：

S1，取鋁合金材料去污后進行陽極化處理從而在鋁合金材料表面形成一層致密的氧化膜；

S2，取玻璃纖維酚醛樹脂材料和處理后的鋁合金材料，按照一層玻璃纖維酚醛樹脂層、一層鋁合金層的方式進行疊層鋪放后，在真空環境下進行熱壓固化從而制得玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料；

S3，按照設計的尺寸、厚度準備葉片模具，將玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料按照預設的方案放到模具中，通過對模具加溫和加壓使玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料固化成型以獲得所需的葉片。

進一步地，每一層玻璃纖維酚醛樹脂層包括多層玻璃纖維酚醛樹脂材料，其中，相鄰的兩層玻璃纖維酚醛樹脂材料中的纖維鋪設方向成90°夾角。

進一步地，單層玻璃纖維酚醛樹脂層的厚度為0.15-2.2mm。

進一步地，葉片的厚度為2.5-4mm。

進一步地，單層鋁合金層的厚度為0.4-0.6mm。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：本發明制備的葉片具有輕質、高比強度、抗腐蝕性能強和耐疲勞好等優點，在實際使用中能大大降低電能的消耗和噪音的產生，實現節能減排保護環境的作用，而且復合材料葉片可用模具一次成型制造，降低零部件的數目，而且表面光潔、結構尺寸準確、便于維修。

附圖說明

圖1為本發明實施例玻璃纖維酚醛樹脂—鋁合金復合材料的結構示意圖；

圖2為本發明實施例葉片的結構示意圖；

圖3為本發明實施例多種材料葉片對應的風機功率對比圖；

圖4為本發明實施例多種材料葉片對應的耗電量對比圖。

具體實施方式