一种调车内燃机车牵引电机冷却通风机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及风机领域，特别地，涉及一种调车内燃机车牵引电机冷却通风机。
【背景技术】
[0002] 冷却通风机是内燃机车牵引电机中的一个重要部件，牵引电机工作时，产生了大 量的热量，如果所产生的热量达到相当高的时候，这时牵引电机由于不能及时降温，将会使 牵引电机寿命降低，甚至烧损，最后导致内燃机车不能正常工作。
[0003] 由于内燃机车的工作环境比较恶劣，而牵引电机风机安装在内燃机车的顶部，时 常伴有风、雨、雪天气并偶尔受到盐雾、煤尘及沙尘暴的影响，故对风机结构件的焊接性能 要求较高，可靠性要求较大。对于一般铁道车辆用机械产品来讲客户要求其噪音是越低越 好，特别是中型、小型通风机此类噪音的机械产品，噪音值的大小是评价其产品性能质量优 良与否的一项重要指标，其次就是在保证风机产品的性能不变的条件下，尽量提高风机效 率，以减小能耗，并且尽量减小风机的体积和质量。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型目的在于提供一种应用于调车内燃机车中的冷却通风机，具有结构简 单紧凑、安装方便、低噪音、高压力、高流量等特点，具体技术方案如下：
[0005] -种调车内燃机车牵引电机冷却通风机，包括进风道、叶轮、蜗壳、电机以及风压 继电器，所述蜗壳包括前侧板以及设置在所述电机端盖法兰上的后侧板；所述进风道设置 在所述蜗壳的前侧板上，所述叶轮通过固定部件设置在所述电机的轴伸端上，且所述进风 道的出口端和所述叶轮之间通过间隙配合由前侧板至后侧板方向依次设置在所述蜗壳的 内部；
[0006] 所述风压继电器设置在所述蜗壳的前侧板上的出风口处；
[0007] 所述的叶轮包括型线为后向圆弧式结构的叶片以及圆弧形结构的轮毂；
[0008] 所述蜗壳为螺旋型结构，所述进风道为弧形结构。
[0009] 以上技术方案中优选的，所述固定部件包括锁紧螺栓以及与其相匹配的止动垫 圈。
[0010] 以上技术方案中优选的，所述叶轮的有效直径为(p584mmf叶片的数量为 16片，叶 片的出口安装角为39°~42°，叶轮的进口直径为~φ428.5ιηιη5叶片的出口宽度 为 146mm ~149mm〇
[0011] 以上技术方案中优选的，所述进风道的出口端与所述叶轮的前端面之间的径向间 隙为1mm~4mm，轴向配合长度为3mm~8_。
[0012] 冷却通风机的工作原理如下：自然空气从风机的进风道被吸入，经叶轮做功加压 后，通过螺旋形蜗壳排出，达到为内燃机车牵引电机降温冷却的作用，具有以下效果：整体 结构紧凑，空间利用率高，非常适合内燃机车所要求的小空间的安装要求；它充分利用离心 式风机的优点，性能曲线平坦，在单位机械所占空间内，保持较低压力的工况下能提供较大 的流量，流量平稳，能很好满足调车内燃机车牵引电机冷却通风机的要求。
[0013] 应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：
[0014] (1)本实用新型的调车内燃机车牵引电机冷却通风机包括进风道、叶轮、蜗壳、电 机以及风压继电器，该风机进风道与蜗壳一起构成风机的流道结构，整体为离心式通风机， 其中：进风道采用弧形结构，蜗壳采用螺旋型结构，叶片的型线采用后向圆弧式结构，叶轮 的轮毂采用圆弧形结构，冷却通风机中气动原件的各项参数经过有限元仿真模拟而达到最 优化配合，使之有效地提高风机的性能参数，同样也使得风机噪音降至最低。
[0015] (2)本实用新型中固定部件包括锁紧螺栓以及与其相匹配的止动垫圈，采用锁紧 螺栓，安装和拆卸方便且牢固性好；止动垫圈可以防止锁紧螺栓松动以及叶轮脱的脱落，使 得整个冷却通风机稳定性好。
[0016] (3)本实用新型中叶轮的有效直径为q>584mm，叶片的数量为16片，叶片的出口 安装角为39°~42°，叶轮的进口直径为φ426.5~φ428·5ηπη，叶片的出口宽度为146mm~ 149_，各项参数经过有限元仿真模拟，使其各项参数达到最优化配合，提高冷却通风机性 能的同时将噪音降至最低。
[0017] (4)本实用新型中所述进风道的出口端与所述叶轮的前端面之间的径向间隙为 Imm~4mm，轴向配合长度为3mm~8mm，安装和拆卸方便，且充分保证了冷却通风机的性能 要求。
[0018] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优 点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0019] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的 示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图 中：
[0020] 图1是本实用新型优选实施例1的结构通风机的部分剖视结构示意图；
[0021] 图2是图1的左视图；
[0022] 图3是图1中叶轮的剖视图；
[0023] 图4是图3的左视图；
[0024] 1-进风道，2_叶轮，2. 1-叶片，2. 2_轮穀，3_蜗壳，3. 1-前侧板，3. 2_后侧板，4_电 机，5-风压继电器。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权 利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0026] 实施例1 :
[0027] -种调车内燃机车牵引电机冷却通风机，详见图1以及图2,包括进风道1、叶轮2、 蜗壳3、电机4以及风压继电器5。
[0028] 所述蜗壳3包括前侧板3. 1以及设置在所述电机4端盖法兰上的后侧板3. 2。
[0029] 所述进风道1设置在所述蜗壳3的前侧板3. 1上，所述叶轮2(由前轮盘、后轮盘、 叶片以及轮毂组成）通过固定部件设置在所述电机4的轴伸端上，且所述进风道1的出口 端和所述叶轮2之间通过间隙配合由前侧板3. 1至后侧板3. 2方向依次设置在所述蜗壳3 的内部。所述固定部件包括锁紧螺栓以及与其相匹配的止动垫圈，采用锁紧螺栓，安装和拆 卸方便且牢固性好；止动垫圈可以防止锁紧螺栓松动以及叶轮脱的脱落，使得整个冷却通 风机稳定性好。
[0030] 所述风压继电器5设置在所述蜗壳3的前侧板3. 1上的出风口处。
[0031] 所述的叶轮2包括型线为后向圆弧式结构的叶片2. 1以及圆弧形结构的轮毂2. 2， 详见图3和图4,所述叶轮2的有效直径Dl为φ584ηηιι，叶片的数量为16片，叶片的出口安 装角A为39°~42°，叶轮的进口直径D2为Φ426.5~Φ428.5πιπι，叶片的出口宽度d为 146mm~149mm ;所述进风道1的出口端与所述叶轮2的前端面之间的径向间隙为1mm~ 4_，轴向配合长度为3mm~8_。。
[0032] 所述蜗壳3为螺旋型结构，所述进风道1为弧形结构。
[0033] 本实用新型调车内燃机车牵引电机冷却通风机的工作原理如下：自然空气从风机 的进风道被吸入，经叶轮做功加压后，通过螺旋形蜗壳排出，达到为内燃机车牵引电机降温 冷却的作用，具有以下效果：整体结构紧凑，空间利用率高，非常适合内燃机车所要求的小 空间的安装要求；它充分利用离心式风机的优点，性能曲线平坦，在单位机械所占空间内， 保持较低压力的工况下能提供较大的流量，流量平稳，能很好满足调车内燃机车牵引电机 冷却通风机的要求。
[0034] 本实用新型调车内燃机车牵引电机冷却通风机的进风道、蜗壳、叶轮、风压继电 器、电机等主要部件采用最优化设计方案，进风道与叶轮的配合处采取优化的间隙配合，充 分保证了风机的性能要求；进风道采用弧形结构，蜗壳采用螺旋型结构，叶片型线采用后向 圆弧式结构，叶轮轮毂采用圆弧形结构，气动原件各项参数经过有限元仿真模拟，使其各项 参数达到最优化配合，保证了风机压力、流量稳定，功率较低，同时使噪音达到了较低水平。 综合以上各方面的优化设计，使得冷却通风机的有效全压达到4100Pa时，流量达到270m 3/ min，并且全压效率达到70%以上，功率小于30kw，噪声小于95dB (A)，风机噪音试验方法按 照GB/T 2888-2008进行，距离风机进风道Im处进行声压级的测量，风机运转平稳、安全可 与巨〇
[0035] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种调车内燃机车牵引电机冷却通风机，其特征在于：包括进风道（I)、叶轮（2)、蜗 壳（3)、电机（4)以及风压继电器（5)，所述蜗壳（3)包括前侧板（3. 1)以及设置在所述电机 (4)端盖法兰上的后侧板（3. 2);所述进风道（1)设置在所述蜗壳（3)的前侧板（3. 1)上， 所述叶轮（2)通过固定部件设置在所述电机（4)的轴伸端上，且所述进风道（1)的出口端 和所述叶轮（2)之间通过间隙配合由前侧板（3. 1)至后侧板（3. 2)方向依次设置在所述蜗 壳⑶的内部； 所述风压继电器（5)设置在所述蜗壳（3)的前侧板（3. 1)上的出风口处； 所述的叶轮（2)包括型线为后向圆弧式结构的叶片（2. 1)以及圆弧形结构的轮毂 (2. 2)； 所述蜗壳（3)为螺旋型结构，所述进风道（1)为弧形结构。2. 根据权利要求1所述的调车内燃机车牵引电机冷却通风机，其特征在于：所述固定 部件包括锁紧螺栓以及与其相匹配的止动垫圈。3. 根据权利要求2所述的调车内燃机车牵引电机冷却通风机，其特征在于：所述叶轮 (2)的有效直径（Dl)为(p584mitt:，叶片的数量为16片，叶片的出口安装角（A)为39°~ 42°，叶轮的进口直径（D2)为(p426.5 叶片的出口宽度⑷为146mm~ 149mm〇4. 根据权利要求1-3任意一项所述的调车内燃机车牵引电机冷却通风机，其特征在 于：所述进风道（1)的出口端与所述叶轮（2)的前端面之间的径向间隙为Imm~4_，轴向 配合长度为3mm~8_。
【专利摘要】本实用新型提供一种调车内燃机车牵引电机冷却通风机，包括进风道、叶轮、蜗壳、电机以及风压继电器，蜗壳包括前侧板以及设置在电机端盖法兰上的后侧板；进风道设置在蜗壳的前侧板上，叶轮通过固定部件设置在电机的轴伸端上，且进风道的出口端和叶轮之间通过间隙配合由前侧板至后侧板方向依次设置在蜗壳的内部；风压继电器设置在蜗壳的前侧板上的出风口处。本实用新型整体结构紧凑，空间利用率高，非常适合内燃机车所要求的小空间的安装要求；它充分利用离心式风机的优点，性能曲线平坦，在单位机械所占空间内保持较低压力的工况下能提供较大的流量，流量平稳，能很好满足调车内燃机车牵引电机冷却通风机的要求。
【IPC分类】F04D29/66, H02K9/04, F04D29/44, F04D29/28, F04D29/30, F04D29/42, F04D29/62
【公开号】CN204851784
【申请号】CN201520631095
【发明人】吴纯国, 卢亮
【申请人】株洲联诚集团有限责任公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月20日