專利名稱：機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種軌道機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)，尤其是一種安裝在電力 機(jī)車上的機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)。
背景技術(shù)：
電力機(jī)車所用的離心通風(fēng)機(jī)主要是給機(jī)車上需要進(jìn)行通風(fēng)冷卻的發(fā)熱 電器部件進(jìn)行強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻，以保證其正常工作和運(yùn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中的離心 通風(fēng)機(jī)為保證安全性、可靠性，防止電機(jī)運(yùn)行中的過熱，往往選用的風(fēng)機(jī)有 很大的功率余量，造成風(fēng)機(jī)機(jī)組體積大、效率低、功耗大,其機(jī)械性能和電 氣性能都存在諸多的技術(shù)問題。
因此，在保證電力機(jī)車所用的離心通風(fēng)機(jī)必要的功率之外，如何有效降 低電動(dòng)機(jī)繞阻的溫升，避免采用體積大、效率低、功耗大的電機(jī)，在性能指 標(biāo)符合要求的前期下，提高風(fēng)機(jī)效率、減小風(fēng)機(jī)體積，提高風(fēng)機(jī)的整體壽命 是本領(lǐng)域技術(shù)人員要迫切解決的問題。
為此，本設(shè)計(jì)人鑒于上述的電力機(jī)車所用的離心通風(fēng)機(jī)在使用時(shí)所產(chǎn)生 的缺失，本著多年所累積的專業(yè)知識(shí)、技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)，不斷致力于電力機(jī)車所 用的離心通風(fēng)機(jī)的研發(fā)，因而研制出一種更加具有實(shí)用性的電力機(jī)車所用的 離心通風(fēng)機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的目的是提供一種機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)，利用風(fēng)機(jī)機(jī)殼 和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸之間的泄漏損失，給電動(dòng)機(jī)通風(fēng)冷卻，降低繞組溫升，繼而提 高電動(dòng)機(jī)使用壽命、減小風(fēng)機(jī)體積。
3為此，本實(shí)用新型的機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)包括蝸殼、葉輪、集流器和電動(dòng) 機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)設(shè)置在所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相反一側(cè)，所述葉輪設(shè)置在所述蝸 殼內(nèi)，其一端與所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連接，所述集流器設(shè)置在所述葉輪的另一
端，并與所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相連接；其中電動(dòng)機(jī)具有定子、轉(zhuǎn)子、前后端蓋、 接線盒，在前端蓋上均勻設(shè)置有電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，在后端蓋上對(duì)應(yīng)所述的電動(dòng) 機(jī)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口，其中，所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口的 徑向內(nèi)、外邊緣位于以所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸為中心的同心圓上，且所述電動(dòng)機(jī)進(jìn) 風(fēng)口、出風(fēng)口的徑向內(nèi)邊緣對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)子和定子之間的空氣隙。
如上所述的離心通風(fēng)機(jī)，其中，所述葉輪包括前盤、葉片、后盤和軸盤， 葉輪為焊接體；^f述葉片的一端與所述后盤固定連接，另一端與所述前盤固 定連接；所述軸盤通過螺栓固定在所述后盤朝向葉片的一側(cè)面上，且所述軸 盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸為圓錐面過盈聯(lián)接配合。
如上所述的離心通風(fēng)機(jī)，其中，所述集流器呈兩端向外擴(kuò)徑的筒狀，其 位于蝸殼內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口側(cè)，所述集流器的出風(fēng)口端設(shè)置在所述葉輪的前盤內(nèi)， 所述集流器的外側(cè)壁上設(shè)有安裝法蘭，所述安裝法蘭與所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口一 側(cè)相連接。
如上所述的離心通風(fēng)機(jī)，其中，所述定子鐵心為冷軋硅鋼片疊壓而成的 定子鐵心，轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子沖片采用冷軋硅鋼片，軸承為全封閉 球軸承。
如上所述的離心通風(fēng)機(jī)，其中，所述前端蓋上設(shè)有8個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口。 如上所述的離心通風(fēng)機(jī)，其中，所述后端蓋上設(shè)置三段扇形電動(dòng)機(jī)出風(fēng) 口，在每段扇形出風(fēng)口上設(shè)有防護(hù)網(wǎng)。
本實(shí)用新型的的機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比具備的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)
是
本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高、體積小、易于制造、 成本低的優(yōu)點(diǎn)。并且依靠風(fēng)機(jī)機(jī)殼和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸之間的泄漏損失，給電動(dòng)機(jī)通風(fēng)冷卻，降低繞組溫升，從而提高了電動(dòng)機(jī)使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的主視示意圖2為圖1中機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)的剖視示意圖3為本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的主示意圖4為圖3的左視示意圖5為圖3的右視示意圖6為本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)繞組冷卻示意圖。
具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)的技術(shù)特征、要解決的技術(shù)問題和 其達(dá)到的技術(shù)效果更加明了，下面進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型離心通風(fēng)機(jī)的具體實(shí)施方式
。
請(qǐng)首先參見圖1和圖2，其為本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)的示意圖。 本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)由蝸殼l、葉輪2、集流器3和電動(dòng)機(jī)4等組 成。所述電動(dòng)機(jī)4設(shè)置在所述蝸殼1的進(jìn)風(fēng)口 A相反一側(cè)，并與蝸殼1固定 連接。所述葉輪2設(shè)置在所述蝸殼1內(nèi)，其一端與所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸9相連接， 所述集流器3設(shè)置在所述葉輪2的另一端，并與所述蝸殼1的進(jìn)風(fēng)口 A相連 接。
蝸殼1又稱螺線形機(jī)殼，在風(fēng)機(jī)中既有收集氣流并導(dǎo)至排出口 B的作用， 又有擴(kuò)壓的作用。在本具體實(shí)施方式
中所述蝸殼l采用焊接結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu) 緊湊、制造方便的優(yōu)點(diǎn)。
葉輪2選用焊接結(jié)構(gòu)，由前盤5、后盤6、葉片7焊成一體，安裝在蝸 殼1內(nèi)，葉片7形狀為后向平板葉片，由3mm鋼板沖壓成型，共12片。如 圖2所示，所述葉片7的一端與所述后盤6固定連接，另一端與所述前盤5固定連接。葉輪2經(jīng)過靜動(dòng)平衡校正，啟動(dòng)性能良好，噪音低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 一軸盤8通過螺栓固定在所述后盤6朝向葉片7的一側(cè)面上，且所述葉輪2 在蝸殼1內(nèi)通過所述軸盤8采用圓錐面過盈聯(lián)接壓裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸9上，具 有壓合距離短，裝拆方便等優(yōu)點(diǎn)，并用鎖緊墊與螺栓10將軸盤8與電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)軸9連接緊固，蝸殼l通過電動(dòng)機(jī)法蘭盤與電動(dòng)機(jī)連接起來，組成風(fēng)機(jī)。
本實(shí)施例中，葉輪2的后盤6與軸盤8的聯(lián)接采用螺栓連接，與鉚釘聯(lián) 接相比具有葉輪2變形小的優(yōu)點(diǎn)，從而減小了葉輪的偏心，進(jìn)一步減小了葉 輪2的不平衡度，同時(shí)由于葉輪2與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸9裝配采用圓錐面過盈聯(lián)接， 更便于壓合，距離短，裝拆方便。
集流器3呈兩端向外擴(kuò)徑的筒狀，其位于蝸殼l內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口側(cè)。所述集 流器3的出風(fēng)口端31設(shè)置在所述葉輪2的前盤5內(nèi)，所述集流器3的外側(cè) 壁上設(shè)有安裝法蘭32，所述安裝法蘭32與所述蝸殼1的進(jìn)風(fēng)口一側(cè)相連接。 所述集流器3采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，流線型設(shè)計(jì)，能使氣流順利均勻的進(jìn)入葉 輪，具有引導(dǎo)氣流的良好特性。
本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參見圖3、 4、 5，它們分別 為本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的主示意圖；左視示意圖的右視示意 圖。所述電動(dòng)機(jī)4具有定子10、轉(zhuǎn)子ll、前后端蓋12和13、接線盒41、 機(jī)座15。所述機(jī)座15由鋼板焊接而成，其前后端蓋12和13為灰鑄鐵鑄造 而成。機(jī)座15頂部有出線孔和接線盒41。
特別請(qǐng)參見圖3、圖4，在前端蓋12上均勻設(shè)置有電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 16，在 后端蓋13上對(duì)應(yīng)所述的電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 16設(shè)置有電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口 17。在本實(shí)施 方式中，電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口為扇形，其中，電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 16與扇形電動(dòng)機(jī)出風(fēng) 口 17的徑向內(nèi)、外邊緣位于以所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸9為中心的同心圓上，且所 述進(jìn)風(fēng)口 16、出風(fēng)口 17的徑向內(nèi)邊緣對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)子11和定子10之間的空 氣隙18。
在本具體實(shí)施例中，前端蓋12上的進(jìn)風(fēng)口 16為8個(gè)，在后端蓋13上對(duì)應(yīng)設(shè)置有三個(gè)扇形電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口 17，每個(gè)扇形電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口 17上加設(shè)有 鋼絲網(wǎng)制成的防護(hù)網(wǎng)19，以保證設(shè)備運(yùn)行安全。其作用效果請(qǐng)見圖6，其為 本實(shí)用新型機(jī)車用離心通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)繞組冷卻示意圖。風(fēng)機(jī)機(jī)殼1和電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)軸9之間泄漏損失的風(fēng)，通過電動(dòng)機(jī)4前端蓋12的進(jìn)風(fēng)口 16進(jìn)入電動(dòng)機(jī) 4，經(jīng)過定子10和轉(zhuǎn)子11之間的空氣隙18，從電動(dòng)機(jī)后端蓋13的扇形電動(dòng) 機(jī)出風(fēng)口 17排風(fēng)，從而達(dá)到給電動(dòng)機(jī)繞阻通風(fēng)冷卻的目的。
在本具體實(shí)施方式
中，定子11的鐵心采用0. 5mm厚50W470冷軋硅鋼片 疊壓而成。定子端板由沖片疊壓而成，端板與沖片壓接后，用卡板固死并焊 牢。定子無散齒，可改善電動(dòng)機(jī)槽口電氣絕緣強(qiáng)度。定子繞組端部全部包扎， 嵌線定子真空壓力浸漆。三相繞組為Y星聯(lián)結(jié)。定子繞組在浸漆前進(jìn)行絕緣 介電強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓為2500V，歷時(shí)lmin，不許有擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。新的 干燥定子繞組對(duì)地絕緣電阻一般不小于IOOMQ，要求最小冷態(tài)值不小于10M Q。受潮電動(dòng)機(jī)其絕緣電阻應(yīng)不小于0.5 MQ。
轉(zhuǎn)子11為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子沖片采用0. 5mm厚的50W470冷軋硅鋼片。 轉(zhuǎn)子的端環(huán)、風(fēng)葉、平衡塊及槽內(nèi)導(dǎo)體用99.5AL鋁一次鑄成，并熱套在轉(zhuǎn) 軸上。轉(zhuǎn)子外圓的表面跳動(dòng)量加工時(shí)應(yīng)控制在0.05mm以內(nèi)，轉(zhuǎn)子外圓噴涂 環(huán)氧漆。端蓋采用HT200鑄鐵，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)端軸承和非傳動(dòng)端軸承均為進(jìn)口 SKF全封閉球軸承。軸承壽命內(nèi)，無需加油。
本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)由于使用空間受到空間限制，因此為 解決電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱，采用絕緣等級(jí)為H級(jí)的絕緣材料、提高風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的 效率和功率因數(shù)，利用風(fēng)機(jī)機(jī)殼和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸之間的泄漏損失給電動(dòng)機(jī)通風(fēng) 冷卻，通過電動(dòng)機(jī)前端蓋進(jìn)風(fēng)經(jīng)過定子繞阻和轉(zhuǎn)子繞阻間隙，從電動(dòng)機(jī)后端 蓋排風(fēng)，從而給電動(dòng)機(jī)繞阻通風(fēng)冷卻，提高了電動(dòng)機(jī)的壽命， 一般電動(dòng)機(jī)的 繞阻壽命可達(dá)15 20年，而采用該種型式的通風(fēng)冷卻的電動(dòng)機(jī)，理論計(jì)算 該繞阻壽命可達(dá)30年以上。
本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)的葉輪與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的裝配采用圓錐面過盈聯(lián)接，利用液壓裝拆時(shí)，不需要很大的軸向力，配合面不易擦傷，有效避免 對(duì)軸承的損傷，但對(duì)配合面的接觸精度要求較高。
采用本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)，通過可靠性分析，得出風(fēng)機(jī)平均無
故障工作時(shí)間為1,909， 188小時(shí)，平均維修時(shí)間為13.7分鐘，并且風(fēng)機(jī)的 可用度高達(dá)0.999999,從而使產(chǎn)品的故障得到了有效地控制和消除。通過對(duì) 離心通風(fēng)機(jī)進(jìn)行初步危險(xiǎn)分析顯示，分析結(jié)果都在可以接受的范圍之內(nèi)，屬 于風(fēng)險(xiǎn)控制范圍之內(nèi)，并且根據(jù)離心通風(fēng)機(jī)的影響，對(duì)故障樹進(jìn)行了詳細(xì)的 定性和定量分析，分析中的每一事件的發(fā)生概率極低，隨著時(shí)間的積累，給 出了使用壽命周期大于30年的可靠水平，在實(shí)際使用的過程中，對(duì)離心通 風(fēng)機(jī)進(jìn)行定期維修和檢修，能進(jìn)一步提高離心通風(fēng)機(jī)可用性和安全性。
以上所述為本發(fā)明的具體實(shí)施例及應(yīng)用部位，不能以其限定本實(shí)用新型 實(shí)施的范圍。故其等同組件的放大，縮小，置換，或依本實(shí)用新型保護(hù)范圍 所作的等同變化與修改，均仍然屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求書涵蓋之范圍。
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權(quán)利要求1、一種離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述離心通風(fēng)機(jī)包括蝸殼、葉輪、集流器和電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)設(shè)置在所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相反一側(cè)，所述葉輪設(shè)置在所述蝸殼內(nèi)，其一端與所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連接，所述集流器設(shè)置在所述葉輪的另一端，并與所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相連接；其中電動(dòng)機(jī)具有定子、轉(zhuǎn)子、前后端蓋、接線盒，在前端蓋上均勻設(shè)置有電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，在后端蓋上對(duì)應(yīng)所述的電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口，其中，所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口的徑向內(nèi)、外邊緣位于以所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸為中心的同心圓上，且所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口的徑向內(nèi)邊緣對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)子和定子之間的空氣隙。
2、 如權(quán)利要求1所述的離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述葉輪包括前盤、 葉片、后盤和軸盤，葉輪為焊接體；所述葉片的一端與所述后盤固定連接， 另一端與所述前盤固定連接；所述軸盤通過螺栓固定在所述后盤朝向葉片的 一側(cè)面上，且所述軸盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸為圓錐面過盈聯(lián)接配合。
3、 如權(quán)利要求1所述的離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述集流器呈兩端 向外擴(kuò)徑的筒狀，其位于蝸殼內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口側(cè)，所述集流器的出風(fēng)口端設(shè)置在 所述葉輪的前盤內(nèi)，所述集流器的外側(cè)壁上設(shè)有安裝法蘭，所述安裝法蘭與 所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口 一側(cè)相連接。
4、 如權(quán)利要求l所述的離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述定子鐵心為冷 軋硅鋼片疊壓而成的定子鐵心，轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子沖片采用冷軋硅 鋼片，軸承為全封閉球軸承。
5、 如權(quán)利要求1所述的離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述前端蓋上設(shè)有8 個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口。
6、 如權(quán)利要求1所述的離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述后端蓋上設(shè)置 三段扇形電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口，在每段扇形出風(fēng)口上設(shè)有防護(hù)網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種離心通風(fēng)機(jī)，其包括蝸殼、葉輪、集流器和電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)設(shè)置在所述蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相反一側(cè)，葉輪設(shè)置在所述蝸殼內(nèi)，其一端與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連接，集流器設(shè)置在葉輪的另一端，并與蝸殼的進(jìn)風(fēng)口相連接；其中在電動(dòng)機(jī)前端蓋上均勻設(shè)置有電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，在后端蓋上對(duì)應(yīng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口，電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與電動(dòng)機(jī)出風(fēng)口的徑向內(nèi)、外邊緣位于以所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸為中心的同心圓上，且電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口的徑向內(nèi)邊緣對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)子和定子之間的空氣隙。本實(shí)用新型的離心通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高、體積小、成本低。并且依靠風(fēng)機(jī)機(jī)殼和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸之間的泄漏損失，給電動(dòng)機(jī)通風(fēng)冷卻，降低繞組溫升，提高了電動(dòng)機(jī)使用壽命。
文檔編號(hào)F04D29/42GK201250801SQ200820130068
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者原志強(qiáng), 李永勝, 范春斌, 董思敬 申請(qǐng)人:中國(guó)北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司