CN202326413U - 电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机，包括进风筒、前导风筒、进气道、后导风筒、叶轮、电机和接线盒，特征是所述的叶轮采用了等压式子午加速叶轮结构，叶轮呈圆锥形结构；叶轮轮体与轮芯轮芯为楔合铸造结构；在叶轮尺寸受限的情况下，使气流流场进一步优化，提高了风机流量压力，本通风机安装在机车上，采用密封垫加打胶的方式进行密封，以达到密封及防水的效果。本通风机全部采用优质结构钢，保证足够的刚性和强度，减小风机的振动。由于叶轮叶片的优异气动性能，进气道、叶轮、后导风筒空间最优化配置以及叶轮轮体叶片和后导叶的流道最优化设计，保证了风机的气流噪音达到最低水平。

Description

电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机

技术领域

本实用新型涉及一种子午加速轴流通风机，特别是一种电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机，属于流体机械领域。

背景技术

按照电力机车牵引电机冷却要求，一台风机需为三台牵引电机提供冷却，风机流量要求不小于5.5m³/s；静压要求不小于3600Pa；噪音最大值应不大于110Lw dB(A)。按照传统的风机设计，现有的牵引电机用冷却通风机通常选用离心叶轮加轴流风筒的轴向离心通风机型式。根据实际情况要求，设计时，叶轮直径大小受限制，不能大于800mm，按现有的轴向离心通风机结构，在满足风机流量和压力的情况下，输出功率将会大于电机额定功率35kW，同时风机噪音也难以满足上述参数的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的不足和缺陷，提供结构简单紧凑，安装方便，重量轻，低噪音和高效率的电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机；

本实用新型的技术方案：电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机，包括进风筒、前导风筒、进气道、后导风筒、叶轮、电机和接线盒，特征是所述的叶轮采用了等压式子午加速叶轮结构，叶轮呈圆锥形结构；所述的叶轮是由轮体和轮芯组合而成，即轮体与轮芯轮芯为楔合铸造结构；该叶轮轮体中的叶片数量为13片；

所述的后导风筒是由法兰、外筒、后导叶、内筒、电机安装板和接线盒安装板组成，该后导风筒中的后导叶数量为15片；所述的进气道外径与叶轮轮体进口直径之间的间隙为4mm。

本通风机由十二根六角螺母安装在机车上，采用密封垫加打胶的方式进行密封，以达到密封及防水的效果。

本实用新型的重点在于采用了子午加速轴流通风机等压式子午加速叶轮技术，在叶轮尺寸受限的情况下，使气流流场进一步优化，提高了风机流量压力，风机采用了等压式子午加速叶轮结构，叶轮呈圆锥形，因而受到一部分离心力场的作用，而使静压有所提高。该形式风机压力系数比轴流风机高，而流量系数则比离心风机高。由于叶轮叶片的优异气动性能，进气道、叶轮、风筒空间最优化配置及叶轮进口直径和进气道外径间隙的最优化设计保证了风机气流噪音达到最低水平，使得风机的噪音低于110Lw dB(A)。叶轮选用了等压式子午加速叶轮，由轮体和轮芯组成，采用精密铸造工艺铸造而成；轮体采用优质铸造铝合金材料，在保证强度的同时，使叶轮重量不会过大；轮芯采用球墨铸铁材料，保证叶轮在转动时，与电机轴磨合位置有足够硬度，不会有过度的磨损；由于采用不同材料铸造，轮体与轮芯通过楔合铸造工艺，使两者之间无间隙，结合紧密；叶轮整体进行热处理，保证叶轮有足够强度。风机电机安装在后导风筒的电机安装板上，通过八个螺栓固定，后导风筒由法兰、风筒等零部件焊接而成，全部采用优质结构钢材料，保证有足够的刚性和强度，减小了风机的振动，使风机整体振动速度低于2.8mm/s。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型叶轮的结构示意图；

图中：1-进风筒，2-前导风筒，3-进气道，4-后导风筒，5-叶轮，6-电机，7-接线盒，8-法兰，9-外筒，10-后导叶，11-内筒，12-电机安装板，13-接线盒安装板，14-轮体，15-轮芯。

具体实施方式

参看图1和图2，一种电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机，包括进风筒1、前导风筒2、进气道3、后导风筒4、叶轮5、电机6和接线盒7，其特征在于所述的叶轮5采用了等压式子午加速叶轮结构，叶轮5呈圆锥形结构，

叶轮5是由轮体14和轮芯15组合而成，即轮体14与轮芯轮芯15为楔合铸造结构；该叶轮轮体14中的叶片数量为13片；

所述的后导风筒4是由法兰8、外筒9、后导叶10、内筒11、电机安装板12和接线盒安装板13组成，该后导风筒4中的后导叶10数量为15片；所述的进气道3外径与叶轮轮体14进口直径之间的间隙为4mm。

本子午加速轴流通风机叶轮流道的截面积是逐渐减少的，气流经过叶轮后，它的子午(轴向)速度得到了增加。所谓等压式子午加速轴流通风机，就是指叶轮的进口相对速度与出口相对速度相等，叶轮内不发生扩压效应，称为等压式风机。等压式风机的叶轮轮毂呈圆锥形，因而仍受到一部分离心力场的作用，而使静压有所提高。但它主要是依靠气流出口速度增大而产生的动压，在其后的扩散筒(风筒)中转换成静压。特点：一、需要比较长的扩散筒(风筒)。二、由于叶轮内的压差小，故对径向间隙不敏感。

本通风机中的电机安装在后导风筒的电机安装板上，通过八个螺栓固定，后导风筒由法兰、风筒等零部件焊接而成，全部采用优质结构钢材料，保证有足够的刚性和强度，减小了风机的振动，使风机整体振动速度低于2.8mm/s。由于叶轮叶片的优异气动性能，进气道3、叶轮5、后导风筒4空间最优化配置以及叶轮轮体叶片14和后导叶10的流道最优化设计保证了风机的气流噪音达到最低水平。

Claims (1)

1.一种电力机车牵引电机用子午加速轴流冷却通风机，包括进风筒(1)、前导风筒(2)、进气道(3)、后导风筒(4)、叶轮(5)、电机(6)和接线盒(7)，其特征在于：

A、所述的叶轮(5)采用了等压式子午加速叶轮结构，该叶轮(5)呈圆锥形，叶轮(5)是由轮体(14)和轮芯(15)组合而成，即轮体(14)与轮芯轮芯(15)为楔合铸造结构；该叶轮轮体(14)中的叶片数量为13片；

B、所述的后导风筒(4)是由法兰(8)、外筒(9)、后导叶(10)、内筒(11)、电机安装板(12)和接线盒安装板(13)组成，该后导风筒(4)中的后导叶(10)数量为15片；

C、所述的进气道(3)外径与叶轮轮体(14)进口直径之间的间隙为4mm。

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