CN207349148U - 一种机车用筒型离心式通风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，包括机壳组件、壳盖、电机和叶轮，机壳组件包括同轴套设的外风筒和内风筒，二者之间形成环形空间，环形空间中设有多片导叶将内风筒与外风筒固定连接，且环形空间通过各导叶分隔形成多个沿外风筒轴向延伸的通道；内风筒第一端设有电机安装板，电机位于内风筒内部且安装于电机安装板上，电机输出轴贯穿电机安装板伸出至内风筒外部；叶轮位于外风筒内部，叶轮能拆装地安装在电机输出轴上，电机能驱动叶轮转动，叶轮内部形成有多条流道；壳盖能拆装地盖设于外风筒第一端，壳盖中央开设有进风口，进风口、各流道及环形空间顺次连通。本实用新型具有较高的静压能，保证对牵引电机的冷却效果。

Description

一种机车用筒型离心式通风机

技术领域

本实用新型涉及一种机车牵引电机冷却装置，尤其是指一种机车用筒型离心式通风机。

背景技术

机车的牵引电机是保证机车正常运行的一种重要设备。为了保证机车的正常运行，通常在机车上设置有用于为牵引电机提供冷却风的通风机。随着机车品质的提高，对通风机的冷却效果要求也越来越严格，要求通风机在额定的流量工况下，能够达到足够的静压，保证牵引电机的冷却，并使其正常运行。而现有的通风机均具有静压较小的问题，无法保证对牵引电机的冷却效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机车用筒型离心式通风机，具有较高的静压，能有效对牵引电机进行冷却。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，所述机车用筒型离心式通风机包括机壳组件、壳盖、电机和叶轮，所述机壳组件包括外风筒和内风筒，所述外风筒与所述内风筒均为两端开放且内部贯通的筒状结构，所述内风筒同轴地设于所述外风筒的内部，且所述外风筒与所述内风筒之间形成环形空间，所述环形空间中设有多片沿周向间隔排列设置的导叶，所述内风筒与所述外风筒通过各所述导叶固定连接，且所述环形空间通过各所述导叶分隔形成多个沿所述外风筒的轴向延伸的通道；

所述内风筒的第一端能拆装地盖设有电机安装板，所述电机位于所述内风筒的内部，且所述电机能拆装地安装于所述电机安装板上，所述电机的输出轴贯穿所述电机安装板伸出至所述内风筒的外部；所述叶轮位于所述外风筒的内部，所述叶轮能拆装地安装在所述电机的输出轴上，所述电机能驱动所述叶轮转动，所述叶轮的内部形成有多条流道；所述壳盖能拆装地盖设于所述外风筒的第一端，所述壳盖的中央开设有进风口，所述进风口与各所述流道的入口连通，且各所述流道的出口与所述环形空间连通。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，各所述导叶均沿所述外风筒的轴向延伸，各所述导叶的一侧边缘贯穿所述外风筒的筒壁伸出至所述外风筒的外部，且各所述导叶的另一侧边缘贯穿所述内风筒的筒壁伸入至所述内风筒的内部，且各所述导叶与所述外风筒之间、各所述导叶与所述内风筒之间均为焊接连接。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，各所述导叶均呈弧形结构。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述电机安装板上开设有多个贯通孔，各所述贯通孔连通所述内风筒的内侧及所述内风筒的外侧。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述叶轮为闭式叶轮，所述叶轮包括顶部叶轮盘、底部叶轮盘及多片叶片，所述顶部叶轮盘靠近所述壳盖，且所述底部叶轮盘靠近所述电机安装板，沿着由所述顶部叶轮盘至所述底部叶轮盘的方向，所述顶部叶轮盘具有直径渐扩的锥状结构，且所述顶部叶轮盘的中央开设有通孔，所述顶部叶轮盘与所述底部叶轮盘间隔设置，各所述叶片沿周向均匀间隔排列设置于所述顶部叶轮盘与所述底部叶轮盘之间，且所述顶部叶轮盘、所述底部叶轮盘及各所述叶片为一体结构，所述顶部叶轮盘、所述底部叶轮盘及每两片相邻的所述叶片均围合形成所述流道，各所述流道的入口均聚集于所述通孔处，且各所述流道的出口均沿径向延伸至所述叶轮的周缘处。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述叶轮通过轮毂能拆装地安装于所述电机的输出轴上。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，沿着靠近所述叶轮的方向，所述壳盖的所述进风口处一体成型设有呈直径减缩的锥筒状的引导部，所述引导部与所述顶部叶轮盘上的所述通孔相对应。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述外风筒的外壁上设有电源盒，所述电源盒与所述电机电连接。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述电机连接设有注油管，所述注油管的第一端与所述电机连接，所述注油管的第二端能拆装地固定在所述外风筒的筒壁上，且所述注油管的第二端贯穿所述外风筒并与所述外风筒的外部连通。

如上所述的机车用筒型离心式通风机，其中，所述叶轮为铝铸造制成的叶轮，所述机壳组件为铝合金制成的机壳组件，所述壳盖为铝合金制成的壳盖。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机，通过在外风筒的内部设置内风筒，能为由叶轮进入外风筒内部的气流提供流场，减小气流在外风筒内部径向移动的空间，从而减小外风筒内部供气流通过空间的截面面积，从而在压力恒定的情况下，提高单位面积内通过的气体的体积，从而有效提高本实用新型的静压能；另外，通过在环形空间中设置多片导叶，将环形空间分隔形成多条沿着外风筒的轴向延伸的通道，能进一步对进入环形空间中的气流的流动方向进行调整，将偏转气流的动能转变为静压能，减少阻力损失，从而更进一步地提高本实用新型内部的静压能，从而保证对牵引电机的冷却效果。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的立体结构示意图；

图2是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的侧视剖面图；

图3是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的另一侧视剖面图；

图4是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的立体分解示意图；

图5是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的另一立体结构示意图；

图6是本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的叶轮的结构示意图。

附图标号说明：

1 机壳组件

11 外风筒

12 内风筒

13 导叶

14 电机安装板

141 贯通孔

15 环形空间

16 通道

2 壳盖

21 进风口

22 引导部

3 电机

31 输出轴

4 叶轮

41 流道

42 顶部叶轮盘

421 通孔

43 底部叶轮盘

44 叶片

5 轮毂

6 电源盒

7 注油管

8 导流罩

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1～图5所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，机车用筒型离心式通风机包括机壳组件1、壳盖2、电机3和叶轮4，机壳组件1包括外风筒11和内风筒12，外风筒11与内风筒12均为两端开放且内部贯通的筒状结构，内风筒12同轴地设于外风筒11的内部，且外风筒11与内风筒12之间形成环形空间15，在使用过程中，空气从外风筒11的一端进入至外风筒11的内部，接着进入至环形空间15中，并穿过环形空间15从外风筒11的另一端吹出以供对牵引电机进行冷却，环形空间15中设有多片沿外风筒11的周向间隔排列设置的导叶13，内风筒12与外风筒11通过各导叶13固定连接，且环形空间15通过各导叶13分隔形成多个沿外风筒11的轴向延伸的通道16，即导叶13的一侧与外风筒11的筒壁固定连接，导叶13的另一侧与内风筒12的筒壁固定连接，多片导叶13将环形空间15分隔形成多条通道16，通道16能有效对进入至环形空间15内部的气流进行导正，将气流的流动方向导正为与外风筒11的轴向相同，减少气流在环形空间15中沿周向的偏转，将沿周向偏转的偏转气流的动能转变为静压能，从而提高本实用新型的静压能；

内风筒12的第一端能拆装地盖设有电机安装板14，电机3位于内风筒12的内部，且电机3能拆装地安装于电机安装板14上，电机3的输出轴31贯穿电机安装板14伸出至内风筒12的外部，电机安装板14用于将电机3与外壳组件连接固定，且于此同时，电机安装板14还能将内风筒12的第一端封闭，使得由外风筒11的第一端进入至外风筒11内部的气流无法进入至内风筒12的内部，而是全部进入至环形空间15，而由于环形空间15的径向截面的面积小于外风筒11的径向截面的面积，因此在压力恒定的情况下，有效提高(环形空间15中)单位面积内通过的气体的体积，从而进一步提高本实用新型的静压能；另外，内风筒12的设置减小了气流在外风筒11沿外风筒11的径向运动的空间，将沿径向偏转的偏转气流的动能转变为静压能，从而更进一步地提高本实用新型的静压能，综上所述，本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机能从多个方面提高本实用新型的静压能，从而有效提高本实用新型对牵引电机进行冷却时的冷却效果；

叶轮4位于外风筒11的内部，叶轮4能拆装地安装在电机3的输出轴31上，电机3能驱动叶轮4转动，叶轮4的内部形成有多条流道41；内风筒12的轴向尺寸小于外风筒11的轴向尺寸，在设置内风筒12与外风筒11时，内风筒12的第二端与外风筒11的第二端之间在轴向方向上的距离较小，内风筒12的第一端与外风筒11的第一端之间在轴向上的距离较大，叶轮4即位于内风筒12的第一端与外风筒11的第一端之间，壳盖2能拆装地盖设于外风筒11的第一端，壳盖2的中央开设有进风口21，进风口21与各流道41的入口连通，且各流道41的出口与环形空间15连通，气体从进风口21进入至叶轮4的内部，并贯穿各个流道41进入至环形空间15中，接着从外风筒11的第二端吹出用于对牵引电机进行冷却。

进一步地，如图1及图3～图5所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，各导叶13均沿外风筒11的轴向延伸，即各导叶13的长度方向大致为沿着外风筒11的轴向延伸，且各导叶13的宽度方向沿着外风筒11的径向延伸，各导叶13的一侧边缘贯穿外风筒11的筒壁伸出至外风筒11的外部，且各导叶13的另一侧边缘贯穿内风筒12的筒壁伸入至内风筒12的内部，且各导叶13与外风筒11之间、各导叶13与内风筒12之间均为焊接连接，即在外风筒11的筒壁上及内风筒12的筒壁上均开设有用于插设导叶13的插槽，通过在内风筒12的筒壁及外风筒11的筒壁上开设插槽能有效对导叶13进行定位，以确定各导叶13的位置，使各导叶13沿外风筒11的周向均匀的间隔排列，并且在将各导叶13插入至对应的插槽中之后，通过焊接的方式将导叶13与外风筒11及内风筒12连接成一个整体；通过将导叶13先插设在外风筒11上及内风筒12上，再对其进行焊接的方式，能有效保证焊接后导叶13与内风筒12及外风筒11之间的相对位置，避免在焊接过程中出现导叶13位移的情况，保证导叶13焊接位置的准确性；另外，在焊接过程中可以在外风筒11的外侧对导叶13的一侧进行焊接，并在内风筒12的内侧对导叶13的另一侧进行焊接，而无需在环形空间15中对导叶13进行焊接，与在环形空间15中进行操作相比具有较大的操作空间，便于加工人员进行操作，且便于加工人员检查焊缝，提高焊接质量。

更进一步地，如图1及图3～图5所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，各导叶13均呈弧形结构。需要说明的是，导叶13的结构不仅限于弧形结构，也可以设置为平板结构或其他结构，只要能起到对进入环形空间15内的气流进行导正的作用即可，本实用新型并不以此为限。

进一步地，如图3所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，电机安装板14上开设有多个贯通孔141，各贯通孔141连通内风筒12的内侧及内风筒12的外侧。通过设置贯通孔141，能使得由叶轮4进入至外风筒11内的一小部分气体穿过贯通孔141吹入至内风筒12内，对位于内风筒12内的电机3进行冷却，降低电机3的温度，保证电机3的正常使用。需要说明的是，在设置贯通孔141时应综合考虑进风口21处的压力及进风量，以保证即使有一小部分气体进入内风筒12也能保证本实用新型有足够的静压能以对牵引电机进行有效的冷却。

进一步地，如图3～图6所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，叶轮4为闭式叶轮，叶轮4包括顶部叶轮盘42、底部叶轮盘43及多片叶片44，顶部叶轮盘42靠近壳盖2，且底部叶轮盘43靠近电机安装板14，沿着由顶部叶轮盘42至底部叶轮盘43的方向，顶部叶轮盘42具有直径渐扩的锥状结构，且顶部叶轮盘42中央开设有通孔421，通孔421与壳盖2上的进风口21相对应，顶部叶轮盘42与底部叶轮盘43间隔设置，各叶片44沿周向均匀间隔排列设置于顶部叶轮盘42与底部叶轮盘43之间，且顶部叶轮盘42、底部叶轮盘43及各叶片44为一体结构，顶部叶轮盘42、底部叶轮盘43及每两片相邻的叶片44均围合形成流道41，各流道41均沿着叶轮4的径向延伸，各流道41的入口均聚集于通孔421处，且各流道41的出口均沿径向延伸至叶轮4的周缘处，在使用过程中，气体从进风口21进入通孔421，并通过通孔421进入各个流道41，随后沿着各个流道41流至叶轮4的边缘处并进入至环形空间15中。

其中，叶轮4的边缘处与外风筒11的内壁之间的缝隙为1mm～3mm，以防止叶轮4在转动过程中与外风筒11之间产生磨损。

进一步地，如图6所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，叶轮4通过轮毂5能拆装地安装于电机3的输出轴31上，如此既能在实现叶轮4与电机3的输出轴31连接的同时实现叶轮4随电机3的输出轴31转动，同时还能防止叶轮4从电机3输出轴31上脱落，保证本实用新型的使用安全。

更进一步地，如图6所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，电机3的输出轴31的端部连接设有导流罩8，即沿着由外风筒11的第一端至外风筒11的第二端的方向，电机3的输出轴31上顺次设有导流罩8、轮毂5和叶轮4，其中，沿着由外风筒11的第一端至外风筒11的第二端的方向，导流罩8呈外径逐渐增大的锥状结构，通过设置导流罩8能在气流进入通孔421后，沿着叶轮4的径向朝向靠近叶轮4边缘处引导气流，从而使气流更快的进入各个流道41并进入环形空间15中，提高气流在叶轮4中流动的流畅性。

进一步地，如图1、图3及图4所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，沿着靠近叶轮4的方向，壳盖2的进风口21处一体成型设有呈直径减缩的锥筒状的引导部22，即壳盖2的进风口21处朝向靠近叶轮4的方向延伸形成有直径渐缩的锥筒状的引导部22，引导部22与壳盖2为一体成型，引导部22与顶部叶轮4盘上的通孔421相对应，通过设置引导部22，在叶轮4转动时能将进风口21处更大范围内的气体吸入外风筒11中。

进一步地，如图1、图4及图5所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，外风筒11的外壁上设有电源盒6，电源盒6与电机3电连接，电源盒6用于为本实用新型连接外部电源线缆。

进一步地，如图2所示，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，电机3连接设有注油管7，注油管7的第一端与电机3连接，注油管7的第二端能拆装地固定在外风筒11的筒壁上，且注油管7的第二端贯穿外风筒11并与外风筒11的外部连通，通过设置注油管7，能为电机3的轴承注入润滑油，从而保证电机3的正常使用。

作为优选，本实用新型提供了一种机车用筒型离心式通风机，其中，叶轮4为铝铸造制成的叶轮，机壳组件1为铝合金制成的机壳组件，壳盖2为铝合金制成的壳盖、电机3的机身及及前后端盖也为铝合金制成，通过改变电机3、机壳组件1及壳盖2的材质，并将叶轮4改为整体铸造结构，能够有效地降低了通风机整体重量，达到了轻量化的要求，同时避免了叶轮4的焊接变形的问题，保证通风机的加工质量。

本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机的使用过程如下：

将本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机安装在机车上，具体地，安装在机车机械间内牵引风机支座上，冷空气从风道进入进风口21，进风口21将冷空气进行集流，然后经过集流的冷空气流入叶轮4，电动机提供动力源，驱动叶轮4进行高速旋转，使流入叶轮4的冷空气经过机壳组件1提供的流场(机壳组件1内的环形空间15及通道16)，最终获得足够的压力，然后通过牵引风道将冷空气吹进牵引电机，以对牵引电机进行冷却保护。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1.本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机，通过在外风筒的内部设置内风筒，能为由叶轮进入外风筒内部的气流提供流场，减小气流在外风筒内部径向移动的空间，从而减小外风筒内部供气流通过空间的截面面积，从而在压力恒定的情况下，提高单位面积内通过的气体的体积，从而有效提高本实用新型的静压能；另外，通过在环形空间中设置多片导叶，将环形空间分隔形成多条沿着外风筒的轴向延伸的通道，能进一步对进入环形空间中的气流的流动方向进行调整，将偏转气流的动能转变为静压能，减少阻力损失，从而更进一步地提高本实用新型内部的静压能，从而保证对牵引电机的冷却效果。

2.本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机通过在电机安装板上设置贯通孔，能使得外风筒内的一小部分气体进入至内风筒的内部对电机进行冷却，能有效提高电机的使用寿命。

3.本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机，其导叶是以先插接后焊接的方式固定于外风筒于内风筒之间，具有固定位置准确，且便于进行焊接操作的优点。

4.本实用新型提供的机车用筒型离心式通风机，通过采用铝合金制造外壳组件及壳盖能有效实现轻量化，从而在安装于机车时有利于满足机车整体轻量化要求。

5.跟实用新型提供的机车用筒型离心式通风机，其叶轮为一体式铸铝结构，与现有钢结构叶轮相比能进一步提高本实用新型的轻量化要求，同时不需要进行焊接等操作，不会出现焊接变形等问题影响叶轮的质量，使叶轮的精度能达到设计要求。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述机车用筒型离心式通风机包括机壳组件、壳盖、电机和叶轮，所述机壳组件包括外风筒和内风筒，所述外风筒与所述内风筒均为两端开放且内部贯通的筒状结构，所述内风筒同轴地设于所述外风筒的内部，且所述外风筒与所述内风筒之间形成环形空间，所述环形空间中设有多片沿周向间隔排列设置的导叶，所述内风筒与所述外风筒通过各所述导叶固定连接，且所述环形空间通过各所述导叶分隔形成多个沿所述外风筒的轴向延伸的通道；

所述内风筒的第一端能拆装地盖设有电机安装板，所述电机位于所述内风筒的内部，且所述电机能拆装地安装于所述电机安装板上，所述电机的输出轴贯穿所述电机安装板伸出至所述内风筒的外部；所述叶轮位于所述外风筒的内部，所述叶轮能拆装地安装在所述电机的输出轴上，所述电机能驱动所述叶轮转动，所述叶轮的内部形成有多条流道；所述壳盖能拆装地盖设于所述外风筒的第一端，所述壳盖的中央开设有进风口，所述进风口与各所述流道的入口连通，且各所述流道的出口与所述环形空间连通。

2.根据权利要求1所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，各所述导叶均沿所述外风筒的轴向延伸，各所述导叶的一侧边缘贯穿所述外风筒的筒壁伸出至所述外风筒的外部，且各所述导叶的另一侧边缘贯穿所述内风筒的筒壁伸入至所述内风筒的内部，且各所述导叶与所述外风筒之间、各所述导叶与所述内风筒之间均为焊接连接。

3.根据权利要求1或2所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，各所述导叶均呈弧形结构。

4.根据权利要求1所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述电机安装板上开设有多个贯通孔，各所述贯通孔连通所述内风筒的内侧及所述内风筒的外侧。

5.根据权利要求1所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述叶轮为闭式叶轮，所述叶轮包括顶部叶轮盘、底部叶轮盘及多片叶片，所述顶部叶轮盘靠近所述壳盖，且所述底部叶轮盘靠近所述电机安装板，沿着由所述顶部叶轮盘至所述底部叶轮盘的方向，所述顶部叶轮盘具有直径渐扩的锥状结构，且所述顶部叶轮盘的中央开设有通孔，所述顶部叶轮盘与所述底部叶轮盘间隔设置，各所述叶片沿周向均匀间隔排列设置于所述顶部叶轮盘与所述底部叶轮盘之间，且所述顶部叶轮盘、所述底部叶轮盘及各所述叶片为一体结构，所述顶部叶轮盘、所述底部叶轮盘及每两片相邻的所述叶片均围合形成所述流道，各所述流道的入口均聚集于所述通孔处，且各所述流道的出口均沿径向延伸至所述叶轮的周缘处。

6.根据权利要求1或5所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述叶轮通过轮毂能拆装地安装于所述电机的输出轴上。

7.根据权利要求5所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，沿着靠近所述叶轮的方向，所述壳盖的所述进风口处一体成型设有呈直径减缩的锥筒状的引导部，所述引导部与所述顶部叶轮盘上的所述通孔相对应。

8.根据权利要求1所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述外风筒的外壁上设有电源盒，所述电源盒与所述电机电连接。

9.根据权利要求1所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述电机连接设有注油管，所述注油管的第一端与所述电机连接，所述注油管的第二端能拆装地固定在所述外风筒的筒壁上，且所述注油管的第二端贯穿所述外风筒并与所述外风筒的外部连通。

10.根据权利要求1或5所述的机车用筒型离心式通风机，其特征在于，所述叶轮为铝铸造制成的叶轮，所述机壳组件为铝合金制成的机壳组件，所述壳盖为铝合金制成的壳盖。