CN103850959A - 一种高浓度物料输送风机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高浓度物料输送风机，属于风机技术领域。本发明的一种高浓度物料输送风机，包括底座、机壳、叶轮和驱动电机，底座上安装机壳，机壳后侧面连接支撑架，支撑架固定在底座上，且支撑架上连接有驱动电机，驱动电机通过输出轴与叶轮连接，机壳内部为空腔，叶轮设在空腔中，机壳上部设有出风筒，前侧面设有进风筒，进风筒为锥形结构，进风筒与叶轮装配的一端具有一个外翻弧度，叶轮上环形阵列多个叶片，叶片的中部的前后表面与输出轴的轴线平行，叶片两边沿部沿旋转方向弯折形成弯折部，叶片两侧轮廓为对称的圆弧曲线。本发明提供了一种物料通过性好，不易发生卡堵等故障，适用于输送高浓度、大体积物料的风机。

Description

一种高浓度物料输送风机

技术领域

本发明涉及一种风机，更具体地说，涉及一种高浓度物料输送风机。 

背景技术

风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。目前，风机的种类繁多，用途广泛，主要起到鼓风或吸风作用，也可以用于物料的输送，即风机的进风筒一端通过负压吸取，直接经过风机由风机的出风筒吹出。一般的风机遇到高浓度或体积大的物料时，物料通过风机的性能差，很容易发生卡、堵等故障，不适合大批量输送高浓度或体积大的物料。同时，市场上大部分风机叶轮的叶片都是倾斜设置，且带有弧度的，在输送物料时，物料容易粘贴在叶片上引起振动，对风机产生不利影响，增加了风机运行时的噪声，降低了工作环境的质量。 

中国专利号ZL03278237.3，授权公告日为2004年9月8日，发明创造名称为：散碎物料输送风机，该申请案涉及一种散碎物料输送风机，它包括有电机、联轴器、轴承座、风机主轴、叶轮、轴盘、轮盘、叶片、轮盖、风机外壳、进风口、出风口和检修门。其特点是轮盘上固接有10-14片用耐磨性能高的材料制作的弧形叶片，叶片和轮盖之间有一夹角A为25°-37°，叶片的厚度H为6-10mm。叶轮的宽度B为370-752mm，叶轮的直径D为1000-1600mm，其中B:D=0.37-0.47:1。该申请案能产生大风量、大风速及高风压，能对大批量、高浓度散碎物料进行气力输送并能对高浓度物质的污染环境进行吸尘、除尘处理。但该申请案中的叶片为弧形叶片，且叶片和轮盖之间有一夹角，物料通过时极容易粘贴在叶片上，影响风机工作的稳定性和输送效率。 

发明内容

1.发明要解决的技术问题 

本发明的目的在于克服现有技术中的物料输送风机工作效率低、易卡堵的不足，提供了一种高浓度物料输送风机，采用本发明的技术方案，结构设计合理，工作效率高，驱动电机与风机直联，不需要轴承箱，节约资源，风机通过性能好，适用于大木块、较大木块等高浓度物料的输送，不易发生卡堵故障，运行平稳，噪声低。 

2.技术方案 

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为： 

本发明的一种高浓度物料输送风机，包括底座、机壳、叶轮和驱动电机，所述的底座上安装机壳，所述的机壳后侧面连接支撑架，所述的支撑架固定在底座上，且支撑架上连接有驱动电机，所述的驱动电机通过输出轴与叶轮连接，所述的机壳内部为空腔，叶轮设置在上述的空腔中，所述的机壳上部设有出风筒，前侧面设有进风筒，所述的进风筒采用锥形结构，且该进风筒与叶轮装配的一端具有一个外翻弧度，所述的叶轮上设有环形阵列的多个叶片，所述的叶片中部的前后表面与输出轴的轴线相平行，所述的叶片两边沿部沿着旋转方向弯折形成弯折部，叶片的两侧轮廓为对称的圆弧曲线，所述的叶片厚度为8-15mm，所述的叶片个数为5-8个，所述的叶片表面设有耐磨层。 

进一步地，所述的同一截面上的弯折部宽度与叶片总宽度的比例为1:4-1:7。 

进一步地，所述的叶片与叶轮采用整体铸造结构，或采用焊接或铆接方式连接。 

进一步地，所述的驱动电机为高频调速三相异步电机。 

进一步地，还包括维修窗，所述的维修窗铰接在机壳上，所述的维修窗上设有用于开窗的凹形槽。 

进一步地，还包括减震脚，所述的减震脚安装在底座的下方。 

进一步地，所述的叶片表面的耐磨层厚度为1-3mm。 

3.有益效果 

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果： 

（1）本发明的一种高浓度物料输送风机，其叶轮上设有环形阵列的多个叶片，由于叶片中部的前后表面与输出轴的轴线相平行，在输送物料时，物料不易粘贴在叶片上引起振动，增加了风机工作的稳定性和输送效率，而且还降低了风机运行时的噪声，从而增加了工作环境的质量，叶片的两侧轮廓采用对称的圆弧曲线，能够减少物料输送过程中冲击叶片所产生的磨损； 

（2）本发明的一种高浓度物料输送风机，其叶片的两边沿部沿着旋转方向弯折形成弯折部，且同一截面上的弯折部宽度与叶片总宽度的比例为1:4-1:7，由于弯折部所占比例较小，在保证物料不卡堵的情况下，可进一步有效地提高物料输送效率； 

（3）本发明的一种高浓度物料输送风机，其驱动电机采用高频调速三相异步电机，与风机直联，减少了风机的震动，提高了驱动电机传输效率，并增强了风机的风力； 

（4）本发明的一种高浓度物料输送风机，其叶片表面设有耐磨层，耐磨层是采用电弧超音速喷涂的方法喷涂在叶片表面，具有成本低廉，效率高，结合强度高于其它喷涂的优点； 

（5）本发明的一种高浓度物料输送风机，结构设计简单，叶片厚度为8-15mm，各叶片之间间隙较大，适用于大木块、较大木块等高浓度物料的输送。 

附图说明

图1为本发明的一种高浓度物料输送风机的主视图； 

图2为本发明的一种高浓度物料输送风机的左视图； 

图3为本发明中的叶轮结构示意图； 

图4为本发明中叶片的横截面示意图。 

示意图中的标号说明： 

1、机壳；2、叶片；21、弯折部；3、叶轮；4、进风筒；5、输出轴；6、维修窗；7、减震脚；8、底座；9、支撑架；10、驱动电机。 

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。 

结合图1、图2、图3和图4，本发明的一种高浓度物料输送风机，包括底座8、机壳1、叶轮3和驱动电机10，底座8上安装机壳1，机壳1后侧面连接支撑架9，支撑架9固定在底座8上，且支撑架9上连接有驱动电机10，驱动电机10通过输出轴5与叶轮3连接，机壳1内部为空腔，叶轮3设置在上述的空腔中，机壳1上部设有出风筒11，前侧面设有进风筒4，进风筒4采用锥形结构，且该进风筒4与叶轮3装配的一端具有一个外翻弧度，叶轮3上设有环形阵列的多个叶片2，叶片2与叶轮3采用整体铸造结构，或采用焊接或铆接方式连接，叶片2中部的前后表面与输出轴5的轴线相平行，叶片2的两边沿部沿着旋转方向弯折形成弯折部21，同一截面上的弯折部21宽度与叶片2总宽度的比例为1:4-1:7，叶片2的两侧轮廓为对称的圆弧曲线，叶片2厚度为8-15mm，叶片2个数为5-8个，叶片2表面设有耐磨层，该耐磨层厚度为1-3mm。 

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。 

实施例1 

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例的一种高浓度物料输送风机，包括底座8、机壳1、叶轮3、维修窗6、减震脚7和驱动电机10，减震脚7安装在底座8的下方，起到支撑和减震作用，减震脚7内可设置一个吸盘，将风机放置在地面上时吸盘对地面有吸附缓冲作用，能进一步提高减震效果。底座8上安装机壳1，机壳1后侧面连接支撑架9，支撑架9固定在底座8上，且支撑架9上连接有驱动电机10，本实施例的驱动电机10采用高频调速三相异步电机，与风机直联，减少了风机震动，提高了驱动电机10传输效率，并增强了风机的风力。驱动电机10通过输出轴5与叶轮3连接，输出轴5装配在叶轮3中心的轴孔内，叶轮3与输出轴5同轴设置，机壳1内部为空腔，叶轮3设置在上述空腔中，机壳1上部设有出风筒11，前侧面设有进风筒4，由于风机进风筒4与叶轮3装配后的相对位置具有缝隙，根 据空气动力学原理，该缝隙部分容易形成绕流，造成气流紊乱，当物料中含有絮状碎屑时，气流紊乱会使得絮状碎屑改变原有方向，磨损叶片2，或者在缝隙部分形成阻塞，降低了风机的使用寿命，因此，在本实施例中进风筒4采用锥形结构，并在进风筒4与叶轮3装配的一端具有一个外翻弧度，外翻弧度是沿着进风筒4的进风方向渐变延长，逐渐向外延伸的外翻弧度，能够很好的解决风机进风筒4与叶轮3在缝隙处的风向绕流问题，减轻了风机进风筒4与叶轮3工作的噪声。机壳1上还开设了一个维修窗6，该维修窗6的一侧铰接在机壳1上，另一侧上设有用于打开或闭合维修窗6的凹形槽，在风机出现故障时，可以通过维修窗6查看风机内部结构而不需要将风机拆分开来进行修理，节省了人工劳力和时间。 

本实施例的叶轮3上设有环形阵列的多个叶片2，叶片2与叶轮3采用铆接方式连接，叶片2中部的前后表面与输出轴5的轴线相平行，在输送物料时，物料不易粘贴在叶片2上引起振动，增加了风机工作的稳定性和输送效率，而且还降低了风机运行时的噪声，从而增加了工作环境的质量。本实施例中叶片2的两边沿部沿着旋转方向弯折形成弯折部21，且同一截面上的弯折部21宽度与叶片2总宽度的比例为1:6，由于弯折部21在叶片2径向上所占的比例较小，在保证物料不出现卡堵的情况下，能够进一步快速有效地提高物料输送效率。叶片2的两侧轮廓为对称的光滑圆弧曲线，没有棱角，减少了物料输送过程中对叶片2所产生的冲击，延长了叶片2的使用寿命。本实施例的叶片2个数为7个，厚度为11mm，叶片2厚度和叶片2的间隙比现有技术大，尤其适用于大木块、较大木块等高浓度物料的输送，通过性能好，不易发生卡堵等故障，运行平稳，噪声低。 

在风机高速旋转的过程中，叶轮3容易磨损，影响正常使用，现有技术中普遍采用在叶轮3的易磨损区域进行耐磨焊条堆焊处理的办法来减小磨损。但是叶片2表面堆焊对工件的热输入量高，劳动强度大，效率低，而且易引起风机叶轮3的变形，会在金属机体上产生大量的微裂纹，对叶轮3的安全运行带来严重的事故隐患，不足以达到抗磨的目的。因此本实施例叶片2表面的耐磨层，是采用电弧超音速喷涂的方法喷涂在叶片2表面，具有成本低廉，效率高，操作工艺灵活方便，不受工件形状限制，施工方便，结合强度高于其它喷涂的优点，喷涂的涂层材料可选用硬质合金、陶瓷、金属和石墨等固体工程材料，喷涂的涂层厚度为2mm。 

进行叶片2设计的过程中，材料的选择对于降低成本，提高性价比是很重要的步骤。由于传统的设计过程第一步只考虑叶片2的形状设计，却忽略了叶片2形状设计给结构设计和造价上带来的困难，因而不得不采用性能优良但价格昂贵的碳纤维作为主要材料。碳纤维昂贵的价格和目前的供应不足不利于叶片2结构设计最小化成本的优化目标，因此除了广泛采用的碳纤维和玻璃钢叶片，天然木材也是叶片2制造的可选材料。目前世界上有几千片兆瓦 级木质复合材料叶片2（以下简称木质叶片2）正在运转，且工作情况良好。木质叶片2除了体现出最佳的重量价格比与能耗产出比之外，其生产技术还降低了生产设备费用和人工费用，提高了生产速度，降低了生产能耗，提高了生产中工人的健康与安全因素，并且由于使用复合材料比例较小，木质叶片2对石油价格浮动的依赖性也相对较小。 

实施例2 

本实施例的一种高浓度物料输送风机，与上述实施例1的结构基本相同，不同之处在于：叶片2与叶轮3采用焊接方式连接，连接稳定，叶片2个数为5个，厚度为15mm，叶片2表面设有耐磨层，该耐磨层厚度为1mm。 

实施例3 

本实施例的一种高浓度物料输送风机，与上述实施例1的结构基本相同，不同之处在于：叶片2与叶轮3采用整体铸造结构，这种结构叶片2与叶轮3成型快速，整体结构强度高，叶片2个数为8个，厚度为8mm，叶片2表面设有耐磨层，该耐磨层厚度为3mm。 

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。 

Claims (7)

1.一种高浓度物料输送风机，其特征在于：包括底座（8）、机壳（1）、叶轮（3）和驱动电机（10），所述的底座（8）上安装机壳（1），所述的机壳（1）后侧面连接支撑架（9），所述的支撑架（9）固定在底座（8）上，且支撑架（9）上连接有驱动电机（10），所述的驱动电机（10）通过输出轴（5）与叶轮（3）连接，所述的机壳（1）内部为空腔，叶轮（3）设置在上述的空腔中，所述的机壳（1）上部设有出风筒（11），前侧面设有进风筒（4），所述的进风筒（4）采用锥形结构，且该进风筒（4）与叶轮（3）装配的一端具有一个外翻弧度，所述的叶轮（3）上设有环形阵列的多个叶片（2），所述的叶片（2）中部的前后表面与输出轴（5）的轴线相平行，所述的叶片（2）两边沿部沿着旋转方向弯折形成弯折部（21），叶片（2）的两侧轮廓为对称的圆弧曲线，所述的叶片（2）厚度为8-15mm，所述的叶片（2）个数为5-8个，所述的叶片（2）表面设有耐磨层。

2.根据权利要求1所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：所述的同一截面上的弯折部（21）宽度与叶片（2）总宽度的比例为1:4-1:7。

3.根据权利要求2所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：所述的叶片（2）与叶轮（3）采用整体铸造结构，或采用焊接或铆接方式连接。

4.根据权利要求3所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：所述的驱动电机（10）为高频调速三相异步电机。

5.根据权利要求3或4所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：还包括维修窗（6），所述的维修窗（6）铰接在机壳（1）上，所述的维修窗（6）上设有用于开窗的凹形槽。

6.根据权利要求5所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：还包括减震脚（7），所述的减震脚（7）安装在底座（8）的下方。

7.根据权利要求6所述的一种高浓度物料输送风机，其特征在于：所述的叶片（2）表面的耐磨层厚度为1-3mm。

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