专利名称：一种电力机车变压器用油泵叶轮的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种变压器的部件结构，具体说是一种变压器的冷却油泵 的叶轮，主要用于铁路高速机车变压器油泵。
背景技术：
变压器油泵适用于大中型电力变压器、整流变压器、电抗器、电力机车牵 引变压器等强迫油循环冷却系统。变压器油泵一是-一种全密封结构的，内置潜 油运行的三相异步电动机直轴驱动一离心式或轴流式叶片泵，专用于输送变压 器绝缘油介质的流体机械。离心式变压器油泵适用于变压器强油风冷却器；轴 流式变压器油泵(低扬程、大流量)适用于变压器片式散热器。
按驱动电机结构划分目前国内配套采用①传统三相异步电动机专用潜 油设计的普通型变压器油泵；②轴向气隙(盘式电机)电机驱动的盘式变压器 油泵。两种结构的差别主要是驱动电动机不同，使用功能、安装形式完全相同。 但是由于盘式泵其特有的轴向磁拉力作用，运行中须及时更换磨损的轴承，以 防止转子落下引起强烈机械摩擦。目前国内外泵类产品是向高速、高效方向发 展。适当高转速的变压器油泵不仅效率高而且体积小，运行稳定性好。当然， 低转速可以提高轴承的运转寿命。但是随着叶轮直径的增加，平衡问题将更加 突出，特别是作为叶片泵其叶片铸型、扭曲角度的一致性在工艺上误差难免， 这些都是影响运行稳定性的关键因素，搞不好反而会降低轴承的运转寿命。目 前国内许多单位大量配套采用轴向气隙(盘式电机)电机驱动的盘式变压器油 泵(这种油泵适宜作成低速1000转/分以下)，此类问题将更加突出。因为盘 式电机的轴向磁拉力是很强的(它就是靠这种旋转的轴向磁拉力进行磁电耦合 使转子旋转起来，完成电能转换的)，轴向磁拉力会使轴承的磨损量间隙直接 转化为定、转子间气隙的减少，直至定、转子铁与铁的强烈摩擦(盘式电机非 常适于制成刹车电机定、转子间安装刹车片，通电刹车，失电自由旋转)。 所以对于变压器油泵尚有许多问题需要解决，尤其是随着我国铁路的不断提 速，对于高速状态的机车变压器如何提高冷却效率，对于保证机车的正常运行 是至关重要的。
中国专利(专利号为CN95232472.5，名称为"高速节能变压器油泵") 公开了一种高速节能变压器油泵结构的改进。本实用新型包括离心式油泵，离 心式油泵内具有叶轮，其结构要点是叶轮的叶片的进口安放角为20。 26° ， 叶轮的叶片的进口边同叶轮的轴线的倾角为28。 36° 。
中国专利(专利号为CN03210998.9，名称为"轴流式变压器用油泵")公 开了另一种变压器用油泵，属于大中型变压器冷却系统用油泵。该系列油泵电 机直接嵌入泵壳内装配，其电机转子与叶轮合为一体构成转子部件，电机定子 与泵底座连在一起，构成定子部件。
但现有的电力机车变压器油泵的叶轮结构仍不是很合理，因此存在效率 不高，为了保证压力必须提高转速来普遍存在油泵体积大、泵体渗漏、绝缘等 级低、故障率高、使用寿命短的不足，因此很有必要对此加以改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有电力机车变压器用油泵的不足，开发一 种油泵效率更高、故障率低、使用寿命长的电力机车变压器用油泵叶轮。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的 一种变压器用油泵叶轮， 其特征在于叶轮采用铸钢件，叶轮为双口环结构，在叶轮上有1 8个平衡孔,
与电机内腔相通，叶轮平衡孔，除起到平衡泵轴向力作用外，还承担电机空腔 部分油的循环，有利于电机的冷却。叶片出口角为30° ，叶轮进口直径D,F
0.0375 0. 112m;叶轮出口直径D2=0. 2293m，叶轮出口直径与叶轮进U直径的 比为2. 3: 0. 4 1.1。
本实用新型的优点在于通过合理的选用叶片出口角和叶轮的进出口直 径，使得叶轮的效率大幅提升，在不降低技术指标前提下，通过降低电机转速
设计，由原来转速2950r/min降低到转速1440r/min。减少机械磨损，提高
了轴承使用寿命，降低了电机故障率。
图1为本实用新型叶轮的结构示意图； 图2为本实用新型叶轮的叶片出口角示意图； 图3为本实用新型叶轮的叶片结构局部示意图。
具体实施方式
附图给出了本实用新型的实施例，下面将结合实施例对本实用新型作进一 歩的描述。
实施例一
从附图l可以看出，本实用新型为一种变压器用油泵叶轮，其特征在于 叶轮1采用铸钢件，叶轮1为双口环结构，在叶轮1上有1 8个平衡冷却孔
2，与电机内腔相通，叶轮1平衡冷却孔2，除起到平衡泵轴向力作用外，还 承担电机空腔部分油的循环，有利于电机的冷却。叶片3出口角为30° ，叶 轮进口直径4为D0二37. 5 112mm;叶轮出口直径5为D2=229 mm，叶轮出口 直径与叶轮进口直径的比为2.3: 0.4 1. 1。
权利要求1、一种电力机车变压器用油泵叶轮，其特征在于叶轮采用铸钢件，叶轮为双口环结构，叶片出口角为30°，叶轮进口直径为D0＝37.5～112mm；叶轮出口直径为D2＝229mm，叶轮出口直径与叶轮进口直径的比为2.3∶0.4～1.1。
2、 如权利要求1所述的电力机车变压器用油泵叶轮，其特征在于在叶轮上有1 8个平衡孔，平衡孔与电机内腔相通。
专利摘要一种电力机车变压器用油泵叶轮，叶轮采用铸钢件，叶轮为双口环结构，在叶轮上有1～8个平衡孔，与电机内腔相通，叶轮平衡孔，除起到平衡泵轴向力作用外，还承担电机空腔部分油的循环，有利于电机的冷却。叶片出口角为30°，叶轮进口直径D<sub>0</sub>＝0.0375～0.112m；叶轮出口直径D<sub>2</sub>＝0.2293m。
文档编号F04D29/18GK201057169SQ20072006358
公开日2008年5月7日 申请日期2007年6月18日 优先权日2007年6月18日
发明者黄立新 申请人:株洲市荣达铁路机电有限公司