CN208503056U - 涡磁调速型风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种涡磁调速型风机，包括风机、传动机构、电机以及安装平台；电机提供风机转动动力，通过传动机构，将动力传递给风机，带动风机转动，通过控制传动机构，在电机转速不变的前提下，实现对风机的无级调速；所述传动机构包括转轴A、调整螺母、调整支撑架、负载端轴承盖A、负载端盖B、摆杆、铜转子、轭铁转子、驱动轴、驱动端轴承端盖、驱动端轴承、驱动端支撑架、摆动轴承、转轴B、滚针轴承、螺栓、定位环、永磁体安装转子、永磁体、背铁、安装外套、安装内套、聚四氟乙烯套、挡圈、负载轴、负载端轴承、负载端支撑架；本实用新型具有通用性强、可靠性高、适应环境能力强等诸多优点，可广泛应用于工业生产中。

Description

涡磁调速型风机

技术领域

本实用新型涉及一种涡磁调速型风机。

背景技术

风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。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。特别值得一提的是，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；许多单位仍然采用落后的调节挡风板或阀门开启度的方式来调节气体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式，并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体流量调节的要求。这种落后的调节方式，不仅浪费了宝贵的能源，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，负面效应十分严重。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美，已被广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益，推动了工业生产的自动化进程。但是变频调速自身电流转换过程中会消耗一部分电量，并且变频电机在转速低于75％以下时效率非常低，能源浪费依然十分严重。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型专利的目的是提供一种涡磁调速型风机，在实现风机高效平稳运行的同时，能够实现风机从0～98％的无级调速，在低转速下依然能够高效平稳的运行，电机能够始终按照额定转速高效运行，涡磁调速型风机具有高效稳定、节能降噪成诸多优点。

本实用新型提供一种涡磁调速型风机，包括风机、传动机构、电机以及安装平台；电机提供风机转动动力，通过传动机构，将动力传递给风机，带动风机转动，通过控制传动机构，在电机转速不变的前提下，实现对风机的无级调速；所述安装平台采用分体结构，上部为安装顶板，安装顶板上设计有部件的安装接口，底部采用型钢焊接而成的箱式结构，并于安装顶板螺栓连接，安装平台四角上均设计有调整地脚，调整地脚底部设计有缓冲垫，能够振动缓冲，调整地脚上部为螺纹杆，通过调整螺母位置，能够对安装平台的高度进行微调，以保证安装平台的水平度；电机通过联轴器与传动机构相连接，联轴器为膜片式弹性联轴器，减小电机自身振动以及由于电机输出轴与驱动轴不对中而引起的交变载荷，电机底部设计有电机垫铁，并通过螺栓固定在安装平台上；风机外壳通过风机安装架固定在安装平台上，风机叶片直接安装在负载轴上，并通过风机挡圈进行轴向定位；所述传动机构包括转轴A、调整螺母、调整支撑架、负载端轴承盖A、负载端盖B、摆杆、铜转子、轭铁转子、驱动轴、驱动端轴承端盖、驱动端轴承、驱动端支撑架、摆动轴承、转轴B、滚针轴承、螺栓、定位环、永磁体安装转子、永磁体、背铁、安装外套、安装内套、聚四氟乙烯套、挡圈、负载轴、负载端轴承、负载端支撑架；调整支撑架为摆杆提供支撑，调整支撑架底部安装在安装平台上，上部设计有安装孔，安装转轴A，转轴A连接摆杆与调整支撑架，使得摆杆绕转轴A转动，转轴A采用铜材质，以减小摆杆的转动摩擦力，转轴A靠调整螺母锁紧，调整螺母锁紧后，摆杆与调整支撑架的相对位置固定；摆杆底部设计有腰型孔，腰型孔内设置摆动轴承，腰型孔两侧设计有挡环，防止摆动轴承轴向窜动，摆动轴承内孔安装有转轴B，转轴B一端与摆动轴承连接，转轴B的另一端安装在安装外套上，安装外套上设计有凹槽；摆杆绕转轴A 转动，带动摆动轴承在腰型孔中移动，摆动轴承通过转轴B带动安装外套沿轴承移动。

所述电机与驱动轴通过联轴器相连接，驱动轴通过一对驱动端轴承安装在驱动端支撑架上，驱动端支撑架通过螺栓固定在安装平台上；所述驱动轴与轭铁转子采用螺栓连接，驱动轴设计有安装止口，保证轭铁转子与驱动轴的同轴度，轭铁转子与铜转子螺栓连接，轭铁转子上设计有安装止口，保证轭铁转子与铜转子的同轴度；风机直接安装在负载轴端，采用键传动；负载轴采用一对负载端轴承安装在负载端支撑架，负载端支撑架通过螺栓固定在安装平台上，负载轴的另一端截面为正方形，在负载轴的表面铺设有滚针轴承，永磁体安装转子安装在滚针轴承上，并在滚针轴承上沿轴向自由移动；永磁体安装转子上设计有凹槽，安装永磁体，永磁体安装转子上设计有背铁，背铁与永磁体安装转子螺栓连接，背铁与永磁体安装转子配合实现永磁体的固定，永磁体安装转子与背铁配合处设计有安装止口，并过盈配合，以保证背铁与永磁体安装转子之间的同轴度；永磁体安装转子采用铜合金，在不导磁的同时，减小永磁体安装转子的滑动摩擦系数，永磁体安装转子沿轴向移动，采用负载轴的轴肩以及定位环进行轴向定位；永磁体安装转子与安装内套螺栓连接，永磁体安装转子与安装内套配合处设计有安装止口，保证永磁体安装转子与安装内套之间的同轴度；安装内套与安装外套之间设计有聚四氟乙烯套，聚四氟乙烯套实现转动分离，聚四氟乙烯套具有自润滑功能，减小滑动摩擦力；安装外套沿轴向移动带动聚四氟乙烯套沿轴向移动，聚四氟乙烯套轴向移动带动安装内套沿轴承移动，安装内套沿轴向移动带动永磁体安装转子沿轴向移动，改变永磁体安装转子与铜转子之间的距离。

本实用新型具有通用性强、可靠性高、适应环境能力强等诸多优点，可广泛应用于工业生产中。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机轴测图1；

图2是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机轴测图2；

图3是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机主视图；

图4是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机俯视图；

图5是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机传动机构轴测图1；

图6是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机传动机构轴测图2；

图7是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机驱动端传动机构轴测图1；

图8是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机驱动端传动机构轴测图2；

图9是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机驱动端传动机构剖视图；

图10是根据本实用新型的一个实施方式的涡磁调速型风机负载端传动机构轴测图1；

图11是根据本实用新型的另一个实施方式的涡磁调速型风机负载端传动机构轴测图2；

图12是根据本实用新型的另一个实施方式的涡磁调速型风机负载端传动机构剖视图。

图中：1、风机；2、风机安装架；3、联轴器；4、电机；5、调整地脚； 6、安装平台；7、电机垫铁；8、转轴A；9、调整螺母；10、调整支撑架；11、风机挡圈；12、负载端轴承盖A；13、负载端盖B；14、摆杆；15、铜转子；16、轭铁转子；17、驱动轴；18、驱动端轴承端盖；19、驱动端轴承； 20、驱动端支撑架；21、摆动轴承；22、转轴B；23、滚针轴承；24、螺栓； 25、定位环；26、永磁体安装转子；27、永磁体；28、背铁；29、安装内套； 30、安装外套；31、聚四氟乙烯套；32、挡圈；33、负载轴；34、负载端轴承；35、负载端支撑架。

具体实施方式

下面结合附图详细说明根据本实用新型的实施方式。

如图1所示，涡磁调速型风机，包括风机1、传动机构、电机4以及安装平台6；电机4提供风机1转动动力，通过传动机构，将动力传递给风机1，带动风机1转动，通过控制传动机构，在电机4转速不变的前提下，实现对风机 1的无级调速；所述安装平台6采用分体结构，上部为安装顶板，安装顶板上设计有部件的安装接口，底部采用型钢焊接而成的箱式结构，并于安装顶板螺栓连接，安装平台四角上均设计有调整地脚5，调整地脚5底部设计有缓冲垫，能够振动缓冲，调整地脚5上部为螺纹杆，通过调整螺母位置，能够对安装平台的高度进行微调，以保证安装平台6的水平度；电机4通过联轴器3 与传动机构相连接，联轴器3为膜片式弹性联轴器，减小电机4自身振动以及由于电机4输出轴与驱动轴17不对中而引起的交变载荷，电机4底部设计有电机垫铁7，并通过螺栓固定在安装平台6上；风机1外壳通过风机安装架2固定在安装平台6上，风机1叶片直接安装在负载轴33上，并通过风机挡圈11就行轴向定位；所述传动机构包括转轴A8、调整螺母9、调整支撑架10、负载端轴承盖A12、负载端盖B13、摆杆14、铜转子15、轭铁转子16、驱动轴17、驱动端轴承端盖18、驱动端轴承19、驱动端支撑架20、摆动轴承21、转轴B22、滚针轴承23、螺栓24、定位环25、永磁体安装转子26、永磁体27、背铁28、安装外套30、安装内套29、聚四氟乙烯套31、挡圈32、负载轴33、负载端轴承34、负载端支撑架35；调整支撑架10为摆杆14提供支撑，调整支撑架10底部安装在安装平台6上，上部设计有安装孔，安装转轴A8，转轴A8连接摆杆 14与调整支撑架10，使得摆杆14绕转轴A8转动，转轴A8采用铜材质，以减小摆杆14的转动摩擦力，转轴A8靠调整螺母9锁紧，调整螺母9锁紧后，摆杆 14与调整支撑架10的相对位置固定；摆杆14底部设计有腰型孔，腰型孔内设置摆动轴承21，腰型孔两侧设计有挡环，防止摆动轴承21轴向窜动，摆动轴承21内孔安装有转轴B22，转轴B22一端与摆动轴承21连接，转轴B22的另一端安装在安装外套30上，安装外套30上设计有凹槽；摆杆14绕转轴A8转动，带动摆动轴承21在腰型孔中移动，摆动轴承21通过转轴B22带动安装外套30 沿轴承移动。

所述电机4与驱动轴17通过联轴器3相连接，驱动轴17通过一对驱动端轴承19安装在驱动端支撑架20上，驱动端支撑架20通过螺栓固定在安装平台6 上；所述驱动轴17与轭铁转子16采用螺栓连接，驱动轴17设计有安装止口，保证轭铁转子16与驱动轴17的同轴度，轭铁转子16与铜转子15螺栓连接，轭铁转子16上设计有安装止口，保证轭铁转子16与铜转子15的同轴度；风机1 直接安装在负载轴端，采用键传动；负载轴33采用一对负载端轴承34安装在负载端支撑架35，负载端支撑架35通过螺栓固定在安装平台6上，负载轴33 的另一端截面为正方形，在负载轴33的表面铺设有滚针轴承23，永磁体安装转子26安装在滚针轴承23上，并在滚针轴承23上沿轴向自由移动；永磁体安装转子26上设计有凹槽，安装永磁体27，永磁体安装转子26上设计有背铁28，背铁28与永磁体安装转子26螺栓连接，背铁28与永磁体安装转子26配合实现永磁体27的固定，永磁体安装转子26与背铁28配合处设计有安装止口，并过盈配合，以保证背铁28与永磁体安装转子26之间的同轴度；永磁体安装转子 26采用铜合金，在不导磁的同时，减小永磁体安装转子的滑动摩擦系数，永磁体安装转子26沿轴向移动，采用负载轴33的轴肩以及定位环25进行轴向定位；永磁体安装转子26与安装内套29螺栓连接，永磁体安装转子26与安装内套29配合处设计有安装止口，保证永磁体安装转子26与安装内套29之间的同轴度；安装内套29与安装外套30之间设计有聚四氟乙烯套31，聚四氟乙烯套 31实现转动分离，聚四氟乙烯套31具有自润滑功能，减小滑动摩擦力；安装外套30沿轴向移动带动聚四氟乙烯套31沿轴向移动，聚四氟乙烯套31轴向移动带动安装内套29沿轴承移动，安装内套29沿轴向移动带动永磁体安装转子 26沿轴向移动，改变永磁体安装转子26与铜转子15之间的距离。

涡磁调速型风机的一个示例性实施方式的工作方式如下，也可以其他方式工作。

通过控制调整地脚5，调整安装平台6水平度，电机4照额定转速转动，通过驱动轴17带动铜转子15转动，铜转子15切割永磁体27形成的空间磁场，产生交变电流，交变电流产生交变磁场与原磁场相耦合，带动永磁体安装转子26转动，从而通过负载轴33带动风机1叶片转动，扭转调整螺母9，解除对摆杆14的锁紧，操作人员摆动摆杆14，摆杆14绕转轴A8转动，由于摆杆14 腰型孔两侧均设计有挡环，摆动轴承21只能在腰型孔内移动，摆动轴承21移动从而带动转轴B22沿传动机构轴向移动，转轴B22安装在安装外套30上，从而带动安装外套30移动，安装外套30通过聚四氟乙烯套31带动安装内套29 沿传动机构轴向移动，安装内套29与永磁体安装转子26螺栓连接，从而带动永磁体安装转子26沿传动机构轴向运行，改变永磁体安装转子26与铜转子15 之间的距离，进而改变铜转子15所处的磁场强度，由于铜转子15的转速不发生变化，因此铜转子15所产生的交变磁场发生改变，从而改变铜转子15与永磁体安装转子26之间的偶合力，控制改变永磁体安装转子26的转速，最终控制风机输出端的转速，在保持电机高效的同时，实现风机的无级调速，并且由于传动过程中非物理连接，具有不对中容差大、减震降噪的功能。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种涡磁调速型风机，其特征在于，包括风机、传动机构、电机以及安装平台；电机提供风机转动动力，通过传动机构，将动力传递给风机，带动风机转动；所述安装平台采用分体结构，上部为安装顶板，安装顶板上设计有部件的安装接口，底部采用型钢焊接而成的箱式结构，并于安装顶板螺栓连接，安装平台四角上均设计有调整地脚，调整地脚底部设计有缓冲垫，能够振动缓冲，调整地脚上部为螺纹杆，通过调整螺母位置，能够对安装平台的高度进行微调，以保证安装平台的水平度；电机通过联轴器与传动机构相连接，联轴器为膜片式弹性联轴器，减小电机自身振动以及由于电机输出轴与驱动轴不对中而引起的交变载荷，电机底部设计有电机垫铁，并通过螺栓固定在安装平台上；风机外壳通过风机安装架固定在安装平台上，风机叶片直接安装在负载轴上，并通过风机挡圈进行轴向定位；所述传动机构包括转轴A、调整螺母、调整支撑架、负载端轴承盖A、负载端盖B、摆杆、铜转子、轭铁转子、驱动轴、驱动端轴承端盖、驱动端轴承、驱动端支撑架、摆动轴承、转轴B、滚针轴承、螺栓、定位环、永磁体安装转子、永磁体、背铁、安装外套、安装内套、聚四氟乙烯套、挡圈、负载轴、负载端轴承、负载端支撑架；调整支撑架为摆杆提供支撑，调整支撑架底部安装在安装平台上，上部设计有安装孔，安装转轴A，转轴A连接摆杆与调整支撑架，使得摆杆绕转轴A转动，转轴A采用铜材质，以减小摆杆的转动摩擦力，转轴A靠调整螺母锁紧，调整螺母锁紧后，摆杆与调整支撑架的相对位置固定；摆杆底部设计有腰型孔，腰型孔内设置摆动轴承，腰型孔两侧设计有挡环，防止摆动轴承轴向窜动，摆动轴承内孔安装有转轴B，转轴B一端与摆动轴承连接，转轴B的另一端安装在安装外套上，安装外套上设计有凹槽；摆杆绕转轴A转动，带动摆动轴承在腰型孔中移动，摆动轴承通过转轴B带动安装外套沿轴承移动。

2.根据权利要求1所述的涡磁调速型风机，其特征在于，所述电机与驱动轴通过联轴器相连接，驱动轴通过一对驱动端轴承安装在驱动端支撑架上，驱动端支撑架通过螺栓固定在安装平台上；所述驱动轴与轭铁转子采用螺栓连接，驱动轴设计有安装止口，保证轭铁转子与驱动轴的同轴度，轭铁转子与铜转子螺栓连接，轭铁转子上设计有安装止口，保证轭铁转子与铜转子的同轴度；风机直接安装在负载轴端，采用键传动；负载轴采用一对负载端轴承安装在负载端支撑架，负载端支撑架通过螺栓固定在安装平台上，负载轴的另一端截面为正方形，在负载轴的表面铺设有滚针轴承，永磁体安装转子安装在滚针轴承上，并在滚针轴承上沿轴向自由移动；永磁体安装转子上设计有凹槽，安装永磁体，永磁体安装转子上设计有背铁，背铁与永磁体安装转子螺栓连接，背铁与永磁体安装转子配合实现永磁体的固定，永磁体安装转子与背铁配合处设计有安装止口，并过盈配合，以保证背铁与永磁体安装转子之间的同轴度；永磁体安装转子采用铜合金，在不导磁的同时，减小永磁体安装转子的滑动摩擦系数，永磁体安装转子沿轴向移动，采用负载轴的轴肩以及定位环进行轴向定位；永磁体安装转子与安装内套螺栓连接，永磁体安装转子与安装内套配合处设计有安装止口，保证永磁体安装转子与安装内套之间的同轴度；安装内套与安装外套之间设计有聚四氟乙烯套，聚四氟乙烯套实现转动分离，聚四氟乙烯套具有自润滑功能，减小滑动摩擦力；安装外套沿轴向移动带动聚四氟乙烯套沿轴向移动，聚四氟乙烯套轴向移动带动安装内套沿轴承移动，安装内套沿轴向移动带动永磁体安装转子沿轴向移动，改变永磁体安装转子与铜转子之间的距离。