CN202273889U - 一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机，特征是包括机壳，涡壳，叶轮，电机，传动轴，飞轮，前、后径向磁悬浮轴承，轴向磁悬浮轴承，前、后保护轴承，前、后径向传感器，与轴向传感器；电机、传动轴、飞轮、径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承、保护轴承、径向传感器与轴向传感器设置在机壳内，叶轮通过外伸轴段安装于涡壳中；其中前保护轴承、前径向磁悬浮轴承、电机、飞轮、后径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承与后保护轴承在传动轴的轴向上依次排布，飞轮通过套筒安装于电机和后径向磁悬浮轴承之间。本实用新型具有使用寿命长、耐环境性强、功耗低等优点，运行稳定可靠，能够有效地避免突然断电和高速启动对系统造成的冲击。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种离心式鼓风机，尤其是一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机。
背景技术
离心式鼓风机广泛应用于工厂、矿井、隧道以及建筑物的通风和排尘，是一种消耗电能产生机械能，从而提高气体压力并排送气体的流体机械。目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60％，耗用电能约占全国发电总量的三分之一，大多数风机在使用过程中都存在大马拉小车的现象，加之因生产、工艺等方面的变化，需要经常调节气体的流量、压力、温度等，使电耗非常大。随着当前我国能源的日益短缺以及高产高效工作面的推广应用，高效率、低功耗的离心式鼓风机才是市场发展的趋势。
传统的鼓风机一般采用机械轴承支撑转子，在运行过程中摩擦和磨损很大，需要较大的启动转矩，功耗大；须经常添加润滑剂，维护周期短费用高；高速运行时噪声大、稳定性低而且调节精度差，很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求。
由此可见，现有技术中的鼓风机已不能很好地满足发展的需要，有待于进一步改进。
实用新型内容
本实用新型的任务在于解决现有技术中鼓风机所存在的技术缺陷，提供一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机。
其技术解决方案是：
一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机，包括机壳，叶轮涡壳，叶轮，电机，传动轴，飞轮，前、后径向磁悬浮轴承，轴向磁悬浮轴承，前、后保护轴承，前、后径向传感器，与轴向传感器；上述电机、传动轴、飞轮、径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承、保护轴承、径向传感器与轴向传感器设置在机壳内，上述叶轮通过传动轴的外伸轴段安装于叶轮涡壳中；其中前保护轴承、前径向磁悬浮轴承、电机、飞轮、后径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承与后保护轴承在传动轴的轴向上依次排布，飞轮通过套筒安装于电机和后径向磁悬浮轴承之间。
上述径向传感器通过径向传感器支架固定于机壳内部前端与后端的法兰上，轴向传感器设置在机壳后端的端盖通孔内。
上述保护轴承是采用固态润滑乙缩醛制成的。
上述飞轮为圆盘状结构，是采用环氧树脂制成的。
上述径向磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承均为直流控制型的磁力轴承。
本实用新型具有以下有益技术效果：
本实用新型通过两个径向和一个轴向磁悬浮轴承使风机转子实现五自由度的稳定悬浮，当转子发生偏移时，通过径向传感器与轴向传感器等位移传感器检测出转子偏离参考点的位移后，控制电流在执行电磁铁中产生磁力从而使传动轴维持其稳定悬浮位置不变；采用飞轮，可以按照运转情况适当的存储能量或释放能量，飞轮高速旋转，由于惯性作用可贮藏能量，也可放出能量，克服运动阻力，使发动机和转子运转平稳，当超速运转时，它能把能量贮藏起来，使其缓慢提速，避免猛然高速运转，造成来不及操纵而失去控制；当低速运转时，它能把能量释放出来，使其慢慢降速，避免猛然低速导致停车。
本实用新型具有使用寿命长、耐环境性强、功耗低等优点，并且安装调试使用方便、运行稳定可靠，能够有效地避免突然断电和高速启动对系统造成的冲击。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
图为本实用新型一种实施方式的结构原理示意图。
具体实施方式
参看附图，一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机，包括机壳1，叶轮涡壳2，叶轮3，电机4，传动轴5，飞轮6，前、后径向磁悬浮轴承7、8，轴向磁悬浮轴承9，前、后保护轴承10、11，前、后径向传感器，与轴向传感器。上述电机、传动轴、飞轮、径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承、保护轴承、径向传感器与轴向传感器设置在机壳内，上述叶轮通过传动轴的外伸轴段安装于叶轮涡壳中。其中前保护轴承10、前径向磁悬浮轴承7、电机4、飞轮6、后径向磁悬浮轴承8、轴向磁悬浮轴承9与后保护轴承11在传动轴的轴向上依次排布，飞轮通过套筒安装于电机和后径向磁悬浮轴承之间。当传动轴发生偏移时，通过上述各位移传感器检测出轴偏离参考点的位移后，控制电流在执行电磁铁中产生磁力从而使轴维持其稳定悬浮位置不变。
上述方式中，前径向传感器通过径向传感器支架12固定于机壳内部前端法兰上，后径向传感器通过径向传感器支架13固定于机壳内部后端法兰上，轴向传感器通过轴向传感器支架14安装在机壳后端的端盖通孔内。
上述方式中，保护轴承应具有低的摩擦系数和良好的抗冲击能力，可以采用固态润滑乙缩醛作为该保护轴承的制备材料。飞轮为复合材料的圆盘状结构，制备材料为多层缠绕的环氧树脂，可以按照运转情况适当的存储能量或释放能量，保持运行的稳定并有效降低噪声。径向磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承均为直流控制型的磁力轴承，通过改变电磁铁线圈的电流控制悬浮力的大小。
上述方式中未述及的技术内容采取或借鉴已有技术即可实现。
需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员还可以作出这样或那样的容易变化方式，诸如等同方式，或明显变形方式。上述的变化方式均应在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种磁悬浮飞轮离心式鼓风机，其特征在于包括机壳，叶轮涡壳，叶轮，电机，传动轴，飞轮，前、后径向磁悬浮轴承，轴向磁悬浮轴承，前、后保护轴承，前、后径向传感器，与轴向传感器；所述电机、传动轴、飞轮、径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承、保护轴承、径向传感器与轴向传感器设置在机壳内，所述叶轮通过传动轴的外伸轴段安装于叶轮涡壳中；其中前保护轴承、前径向磁悬浮轴承、电机、飞轮、后径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承与后保护轴承在传动轴的轴向上依次排布，飞轮通过套筒安装于电机和后径向磁悬浮轴承之间。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮离心式鼓风机，其特征在于：所述径向传感器通过径向传感器支架固定于机壳内部前端与后端的法兰上，轴向传感器设置在机壳后端的端盖通孔内。
3.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮离心式鼓风机，其特征在于：所述保护轴承是采用固态润滑乙缩醛制成的。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮离心式鼓风机，其特征在于：所述飞轮为圆盘状结构，是采用环氧树脂制成的。
5.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮离心式鼓风机，其特征在于：所述径向磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承均为直流控制型的磁力轴承。
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