节能高速鼓风的制造方法
【专利摘要】本发明属于鼓风机【技术领域】，尤其涉及一种节能高速鼓风机，包括底座、电机、具有进出风口的装配体、叶轮、固定板、小皮带轮、大皮带飞轮和皮带，电机安装于底座上，电机的输出轴与大皮带飞轮连接，装配体的一端设置有连接轴，叶轮置于装配体内且与连接轴的一端连接，连接轴的另一端与小皮带轮连接，大皮带飞轮安装于电机的出力轴上，皮带围设于大皮带飞轮和小皮带轮上。相对于现有技术，本发明采用皮带轮高速增速系统可大大提高叶轮的转速，阻力小，能量损耗极低；而且本发明还具有高压力、大流量的特点。
【专利说明】节能高速鼓风机
【技术领域】
[0001]本发明属于鼓风机【技术领域】，尤其涉及一种高压力、大流量的节能高速鼓风机。
【背景技术】
[0002]目前市场上的鼓风机大致分为2类，一类是低压风机(5kpa以下)，另一类是高压风机(5kpa以上)，它们的共同点是能耗高、能源转化率低、使用效果差。
[0003]在工业生产中往往需要用到高压力及大流量的鼓风机，以提高工业生产的效率，但是使用目前市场上的鼓风机能耗非常大，巨大的能耗使企业产生巨额的电费，导致企业的生产成本提高，这就迫使企业利润下降，丧失市场竞争力；另一方面，使用目前市场上的鼓风机导致的巨大的用电量也使我们国家目前电力不足的情况加剧严重，导致很多地方只能采取错峰用电，这样严重影响了企业的正常生产，也对我们日常生活产生了巨大的影响。
[0004]此外，现有技术中的鼓风机一般使用齿轮传动，这就要求其配备变频器，成本较高，而且使得其体积较大，此外，齿轮传动的故障率较高。
[0005]有鉴于此，确有必要提供一种高压力、大流量、体积小的节能高速鼓风机。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于:针对现有技术的不足，而提供一种高压力、大流量、体积小的节能高速鼓风机。
[0007]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
节能高速鼓风机，包括底座、电机、具有进出风口的装配体、叶轮、固定板、小皮带轮、大皮带飞轮和皮带，所述电机安装于所述底座上，所述电机的输出轴与所述大皮带飞轮连接，所述装配体的一端设置有连接轴，所述叶轮置于所述装配体内且与所述连接轴的一端连接，所述连接轴的另一端与所述小皮带轮连接，所述大皮带飞轮安装于电机的出力轴上，所述皮带围设于所述大皮带飞轮和所述小皮带轮上。
[0008]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述固定板上还设置有涨紧轮，所述涨紧轮设置于所述皮带外侧并与所述皮带接触，并且所述涨紧轮还通过弹簧与所述固定板连接。
[0009]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述鼓风机还包括过滤芯，所述过滤芯与所述装配体进风口连接。
[0010]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述装配体和所述固定板之间设置有固定框，所述电机和所述大皮带飞轮之间设置有带轮固定座。
[0011]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述底座和所述电机之间设置有减震垫。
[0012]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述固定板还连接有皮带防护罩，所述固定板和所皮带防护罩共同形成用于容置大皮带轮、小皮带轮和皮带的容置空间。
[0013]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述装配体内还设置有法兰盘、内部套筒、轴承衬托柱、第一轴承、第二轴承、轴承预紧碟簧、第一油封和第二油封，所述法兰盘设于所述轴承衬托柱上，并且所述法兰盘设置于所述叶轮和所述第一油封之间，所述叶轮位于所述法兰盘和所述装配体的盖子之间，并使所述叶轮的弧面与所述盖子的弧面完全重合，所述内部套筒的一端通过油封内圈顶住所述叶轮并将所述第一轴承与所述叶轮锁紧，所述内套的另一端顶住所述第二轴承的外圈，并且所述第二油封外圈牢牢压住所述第二轴承的外圈，形成轴承固定端，所述连接轴的一端穿过所述内部套筒与所述第二轴承内圈连接，并且所述连接轴还通过所述小皮带轮压紧所述第二轴承的内圈，最后使用M8反牙螺母将所述小皮带轮锁死，所述第一轴承的外圈还套设有O形圈，以防止风机长期高速运转时轴承发生蠕动，极大延长轴承使用寿命；
所述连接轴上的所述第一轴承与所述第二轴承之间设有用于防止移位的内套，所述内套通过机米螺丝由内往外固定在轴承座孔中间，所述第一轴承和所述内套之间设置有蝶形弹垫，所述连接轴的一端安装所述第一轴承以压住蝶形弹簧，施加预紧力，使轴承获得刚性，保证轴心不会窜动，所述第二油封设置于所述第二轴承和所述小皮带轮之间。
[0014]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述叶轮采用航空销合金材料制成，所述叶轮包括叶轮主体和设置于所述叶轮主体的一个表面上且从所述叶轮主体的中心孔向所述叶轮主体的边缘延伸的若干个叶片，所述叶片包括弯曲段和伸直段，所述弯曲段的一端与所述叶轮主体的中心孔的边缘连接，所述弯曲段的另一端与所述伸直段的一端连接，所述伸直段的另一端与所述叶轮主体的边缘连接，所述弯曲段的高度大于所述伸直段的高度，所述伸直段的高度从与所述弯曲段连接的一端向与所述叶轮主体的边缘连接的一端逐渐减小，所述弯曲段的弧面与所述装配体的盖子的弧面完全重合。
[0015]作为本发明节能高速鼓风机的一种改进，所述小皮带轮的前端设置有铣扁结构，此结构作用之一是高速运转时产生风冷效果，作用之二是装配时便于使用扳手固定，从而锁紧连接轴两端的螺丝，并且所述小皮带轮通过锁紧螺丝与所述连接轴固定连接，所述锁紧螺丝具有反牙结构。
[0016]相对于现有技术，本发明采用独特的皮带飞轮高速增速系统，将电机的转速(2950转/分钟)通过高速皮带和大小皮带轮增速到13，000-284, 00转/分钟之间，阻力小，能量损耗极低，仅为传统高压风机的一半甚至三分之一；叶轮在装配体内高速旋转时拍打空气分子，使空气分子跟随叶轮高速旋转，并从出风口弹出，由于叶轮速度非常快，前面的空气分子来不及向外弹出，后面又有源源不断的空气分子补充过来，发生堆积压缩，这就产生了强大的、高速的气流，该气流同时还带动装配体的内部空气(叶轮高速旋转摩擦空气伴随产生热量，同时获得热能)，通过出风口一同向外喷射，这就取得了超大的流量(流量放大效果)。
[0017]本发明中的皮带飞轮增速系统不但实用，而且比目前市场上的齿轮增速系统造价更低(二十分之一)，故障率更低。而且，与传统高压风机相比，本发明不仅能够达到同样的压力，其风速更是达到了 250m/s，取代压缩空气用于电线电缆吹干、去除水分、粉尘等作业，其节能效果更是达到90%以上。此外，由于空气与高速旋转的叶轮摩擦自然产生热量(55-60°C)，不需要电热丝来发热(节省加热功率10-20KW)，吹出来的热风更有助于干燥工件表面的水分，所以本发明不仅节能，而且可以取得比传统风机更好的干燥效果。
[0018]本发明中电机和装配体是分开的，因此电机及装配体故障时可以进行15分钟快速维修，不影响正常生产作业。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明的分解结构示意图。
[0020]图2为本发明的立体结构示意图(去除皮带防护罩)。
[0021]图3为本发明的侧视结构示意图。
[0022]图4为本发明中叶轮的立体结构示意图。
[0023]图5为本发明中装配体的内部结构示意图。
[0024]其中，1-底座，2-电机，3-装配体，4-叶轮，5-固定板，6-小皮带轮，7-大皮带飞轮，8-皮带，9-连接轴，10-涨紧轮，11-弹簧，12-过滤芯，13-固定框，14-带轮固定座，15-有减震垫，16-皮带防护罩，17-法兰盘，22-内部套筒，23-第一轴承，24-第二轴承，25-第一油封，26-第二油封，27-0形圈，28-内套，29-机米螺丝，30-蝶形弹垫，31-出风口，32-盖子，41-叶轮主体，42-中心孔，43-叶片，431-弯曲段，432-伸直段，51-第一通孔，52-第二通孔，60-第二沟槽，61-铣扁结构，81-第一沟槽。
【具体实施方式】
[0025]以下将结合具体实施例对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但是，本发明的【具体实施方式】并不限于此。
[0026]如图1至5所不，本发明提供的一种节能尚速鼓风机，包括底座1、电机2、具有进风口和出风口 31的装配体3、叶轮4、固定板5、小皮带轮6、大皮带飞轮7和皮带8，电机2安装于底座I上，电机2的输出轴与大皮带飞轮7连接，装配体3的一端设置有连接轴9，叶轮4置于装配体3内且与连接轴9的一端连接，连接轴9的另一端与小皮带轮6连接，大皮带飞轮7安装于电机2的出力轴上，皮带8围设于大皮带飞轮7和小皮带轮6上。固定板5上设置有供电机2的输出轴穿出的第一通孔51和供小皮带轮6穿出的第二通孔52，装配体3和电机2安装于固定板5的同一侧，大皮带飞轮7、小皮带轮6和皮带8安装在固定板5的另一侧。皮带8的靠近大皮带飞轮7和小皮带轮6的一侧设置有第一沟槽81，大皮带飞轮7和小皮带轮6的外表面上也设置有与第一沟槽81匹配的第二沟槽60，从而使得皮带8不容易从大皮带飞轮7和小皮带轮6上脱落。大皮带飞轮7和小皮带轮6的直径比例为(4-8): I ο
[0027]固定板5上还设置有涨紧轮10，涨紧轮10设置于皮带8外并与皮带8接触，并且涨紧轮10还通过弹簧11与固定板5连接，该结构的设置可以防止皮带8磨损时收缩打滑，提高其使用寿命，而且可以保证鼓风机24小时连续运行而不需要任何加油维护。
[0028]鼓风机还包括过滤芯12，过滤芯12与装配体3的进风口连接，过滤芯12可以过滤掉空气中的尘埃等颗粒，提高从鼓风机中鼓出的空气的纯净度，同时也可以防止空气中的颗粒高速撞击叶轮4等部件时对其造成的损害。
[0029]装配体3和固定板5之间设置有固定框13，便于装配体3和固定板5的连接固定，其形状为圆环形；电机2和大皮带飞轮7之间设置有带轮固定座14，便于安装大皮带飞轮7，带轮固定座14上设置有可供电机2的输出轴伸出的第三通孔141。
[0030]底座I和电机2之间设置有减震垫15，从而减少电机2运行过程中的震动对整个鼓风机的影响。
[0031]固定板5还连接有皮带防护罩16，固定板5和皮带防护罩16共同形成容置大皮带飞轮7、小皮带轮6和皮带8的容置空间，使得大皮带飞轮7、小皮带轮6和皮带8被围在该容置空间内，防止高速旋转的大皮带飞轮7、小皮带轮6和皮带8对操作人员造成的安全隐患。优选的，皮带防护罩16设置有透风孔或者透风条，以提高其散热性能。
[0032]装配体3内还设置有法兰盘17、内部套筒22、轴承衬托柱、第一轴承23、第二轴承24、轴承预紧碟簧、第一油封25和第二油封26，法兰盘17套设于轴承衬托柱上，并且法兰盘17设置于叶轮4和第一油封25之间，叶轮4位于法兰盘17和装配体3的盖子32之间，并使叶轮4的弧面与盖子32的弧面完全重合，内部套筒22的一端通过油封内圈顶住叶轮4并将第一轴承23与叶轮4锁紧，内部套筒22的另一端顶住第二轴承24的外圈，并且第二油封26外圈牢牢压住第二轴承24的外圈，形成轴承固定端，连接轴9的一端安装第一轴承23以压住蝶形弹簧30，施加预紧力，使轴承获得刚性，保证轴心不会窜动，并且连接轴9的一端穿过内部套筒22与第二轴承24内圈连接，并且连接轴9还通过小皮带轮6压紧第二轴承24的内圈，最后使用M8反牙螺母将小皮带轮6锁死，第一轴承23的外圈还套设有O形圈，以防止风机长期高速运转时轴承发生蠕动，极大延长轴承使用寿命；
连接轴9的第一轴承23与第二轴承24之间设有用于防止移位的内套28，内套28通过机米螺丝29由内往外固定在轴承座孔中间，第一轴承23和内套28之间设置有蝶形弹垫30，第二油封26设置于第二轴承24和小皮带轮4之间。
[0033]其中，第一油封25和第二油封26是用来封油的机械元件，其将传动部件(连接轴9)中需要润滑的部件与出力部件隔离，使得润滑油不至于渗漏。
[0034]叶轮4采用航空铝合金材料制成，其能够承受高速旋转而不会产生炸裂，并且由于重量轻，驱动需要扭力小，可以使用的大皮带飞轮带小皮带轮来实现高转速，并且获得高风量、高风压和高风速。
[0035]叶轮4包括叶轮主体41和设置于叶轮主体41的一个表面上且从叶轮主体41的中心孔42向叶轮主体41的边缘延伸的若干个叶片43，叶片43包括弯曲段431和伸直段432，弯曲段431的一端与叶轮主体41的中心孔42的边缘连接，弯曲段431的另一端与伸直段432的一端连接，伸直段432的另一端与叶轮主体41的边缘连接，弯曲段431的高度大于伸直段432的高度，伸直段432的高度从与弯曲段431连接的一端向与叶轮主体41的边缘连接的一端逐渐减小。该种结构的叶轮4符合三元流原理，可以形成很大的风量。弯曲段431的弧面与装配体3的盖子32的弧面完全重合。
[0036]小皮带轮6的前端设置有铣扁结构61，该铣扁结构61—方面是用来作为扳手定位用，另一方面是在高速旋转时产生扇风冷却效果，对小皮带轮6和第二轴承24等位置的散热冷却起着非常关键的作用，实际使用过程中，皮带8的温度保持在50-60°C范围内，而皮带8本身能耐120°C的高温，因此，该铣扁结构61的冷却散热作用可以保证皮带8具有较长的使用寿命；并且小皮带轮6通过锁紧螺丝与连接轴9固定连接，锁紧螺丝具有反牙结构，该反牙结构与小皮带轮6的转动方向相反，越转越紧，不会松动而影响鼓风机的正常运行。
[0037]本发明采用独特的皮带轮高速增速系统，可将电机2的转速(2950转/分钟)增速到13，000-284, 00转/分钟之间，阻力小，能量损耗极低，仅为环形高压风机的一半甚至三分之一。
[0038]使用时，打开电机2，电机2带动大皮带飞轮7转动，进而带动皮带8和小皮带轮7转动，小皮带轮7则带动叶轮4转动，叶轮4在装配体3内高速旋转时拍打空气分子，使空气分子跟随叶轮4高速旋转，并从出风口 31弹出，由于叶轮4速度非常快，前面的空气分子来不及向外弹出，后面又有源源不断的空气分子经过过滤芯12的过滤后补充到装配体3内，发生堆积压缩，这就产生了强大的、高速的气流，该气流同时还带动装配体3的内部空气，通过出风口一同向外喷射，这就取得了超大的流量(流量放大效果)。
[0039]本发明中的皮带增速系统不但实用，而且比目前市场上的齿轮增速系统造价更低(二十分之一)，故障率更低。而且，与环形高压风机相比，本发明不仅能够达到同样的压力，其风速更是达到了 250m/s，取代压缩空气用于电线电缆吹干、去除水分、粉尘等作业，其节能效果更是达到90%以上。此外，由于空气与高速旋转的叶轮摩擦自然产生热量(55°C-60°C)，不需要电热丝来发热(节省加热功率10 Kff -20KW)，吹出来的热风更有助于干燥工件表面的水分，所以本发明不仅节能，而且可以取得比原来更好的效果。
[0040]举个例子，一台5.5KW的环形高压鼓风机的最大流量为530立方米每小时，压力30kpa左右，一条5000瓶/小时的白酒灌装生产线上需要安装3台5.5KW的环形高压鼓风机用于灌装后的瓶身水份吹干，才能使得贴标工作顺利完成，耗电量为5.5KWX3=16.5KW ；而本发明叶轮4的转速可达到13，000-284, 00转/分钟之间，这直接产生了高强度的风压(达到29kpa)，且耗能最低，仅为环形高压风机的一半甚至三分之一。一台7.5KW的本发明的鼓风机的最大流量为1700立方米每小时，是传统环形高压鼓风机的三倍，一台7.5KW的本发明的鼓风机能够完全取代3台5.5KW的环形高压鼓风机，每小时节能9KW的同时生产效率提升至20000瓶/小时，是原来生产效率的3~4倍。
[0041]本发明能让客户在短时间内回收所有投资成本，并占据有利市场竞争优势。举个例子，目前广州珠江啤酒集团4万瓶/h生产线采用意大利的干燥系统，对瓶身水份进行吹干作业，以便贴标工作顺利完成，耗电量为30KW，经过我们实地考察、现场试验，我们一台7.5KW节能高速鼓风机便可以取代原有30KW干燥系统的干燥效果，每小时节能22.5KW,根据珠江啤酒集团提供的生产时间计算:22.5KWX20小时/天X30天/月X 12月/年=162000KW，按照每度电价I元计算，一年节省电费16.2万元，投入只需要节省电费总额的四分之一左右，也就是说企业在3个月内能回收全部成本。
[0042]根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
【权利要求】
1.节能高速鼓风机，其特征在于:包括底座、电机、具有进出风口的装配体、叶轮、固定板、小皮带轮、大皮带飞轮和皮带，所述电机安装于所述底座上，所述电机的输出轴与所述大皮带飞轮连接，所述装配体的一端设置有连接轴，所述叶轮置于所述装配体内且与所述连接轴的一端连接，所述连接轴的另一端与所述小皮带轮连接，所述大皮带飞轮安装于所述电机的出力轴上，所述皮带围设于所述大皮带飞轮和所述小皮带轮上。
2.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述固定板上还设置有涨紧轮，所述涨紧轮设置于所述皮带外并与所述皮带接触，并且所述涨紧轮还通过弹簧与所述固定板连接。
3.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述鼓风机还包括过滤芯，所述过滤芯与所述装配体的进风口连接。
4.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述装配体和所述固定板之间设置有固定框，所述电机和所述大皮带飞轮之间设置有带轮固定座。
5.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述底座和所述电机之间设置有减震垫。
6.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述固定板还连接有皮带防护罩，所述固定板和所述皮带防护罩共同形成用于容置大皮带飞轮、小皮带轮和皮带的容置空间。
7.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述装配体内还设置有法兰盘、内部套筒、轴承衬托柱、第一轴承、第二轴承、轴承预紧碟簧、第一油封和第二油封，所述法兰盘套设于所述轴承衬托柱上，并且所述法兰盘设置于所述叶轮和所述第一油封之间，所述叶轮位于所述法兰盘和所述装配体的盖子之间，并使所述叶轮的弧面与所述盖子的弧面完全重合，所述内部套筒的一端通过油封内圈顶住所述叶轮并将所述第一轴承与所述叶轮锁紧，所述内部套筒的另一端顶住所述第二轴承的外圈，并且所述第二油封外圈牢牢压住所述第二轴承的外圈，形成轴承固定端，所述连接轴的一端穿过所述内部套筒与所述第二轴承内圈连接，并且所述连接轴还通过所述小皮带轮压紧所述第二轴承的内圈，最后使用反牙螺母将所述小皮带轮锁死，所述第一轴承的外圈还套设有O形圈； 所述连接轴的所述第一轴承与所述第二轴承之间设有用于防止移位的内套，所述内套通过机米螺丝由内往外固定在轴承座孔中间，所述第一轴承和所述内套之间设置有蝶形弹垫，所述连接轴的一端安装所述第一轴承以压住所述蝶形弹簧，所述第二油封设置于所述第二轴承和所述小皮带轮之间。
8.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述叶轮采用航空销合金材料制成，所述叶轮包括叶轮主体和设置于所述叶轮主体的一个表面上且从所述叶轮主体的中心孔向所述叶轮主体的边缘延伸的若干个叶片，所述叶片包括弯曲段和伸直段，所述弯曲段的一端与所述叶轮主体的中心孔的边缘连接，所述弯曲段的另一端与所述伸直段的一端连接，所述伸直段的另一端与所述叶轮主体的边缘连接，所述弯曲段的高度大于所述伸直段的高度，所述伸直段的高度从与所述弯曲段连接的一端向与所述叶轮主体的边缘连接的一端逐渐减小，所述弯曲段的弧面与所述装配体的盖子的弧面完全重合。
9.根据权利要求1所述的节能高速鼓风机，其特征在于:所述小皮带轮的前端设置有铣扁结构，并且所述小皮带轮通过锁紧螺丝与所述连接轴固定连接，所述锁紧螺丝具有反牙结构。
【文档编号】F04D25/08GK104500426SQ201410855154
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】吴炎光 申请人:东莞市锐天机电科技有限公司