一种多级离心风机系统及吸污车的制作方法

1.本发明属于环卫机械设领域，具体涉及一种多级离心风机系统及吸污车。


背景技术：

2.随着城市地下管网的老化越来越严重，国内各地时常发生因地下管网堵塞、排水不利等引起城市积水、内涝、雨水漫灌等事故，严重影响城市交通及居民日常生活。吸污车作为城市地下管网疏通、清洗、检测、维护等方面的主力军，日渐受到人们的关注。
3.吸污车是应用于吸污、运输液态污物的主要车辆，主要通过风机或真空泵将罐体抽成一定真空，液态污物在大气压力或高速气流的作用下被吸入罐体中。目前国内同类产品多以配置真空泵为主，少量配置罗茨风机，配置真空泵的吸污车以真空原理进行抽吸作业，配置罗茨风机的吸污车以大风量进行抽吸，但是需要在风机前端布置多级的除尘系统保护风机，占用空间较多，会减少污泥罐的容积，降低整车的承载能力。
4.在工作中吸污车需要启动强力吸污模式，对风机有高负压、大流量的需求。因此，对风机的设计提出更高的要求，既不能占用过大的空间，还要满足使用工况对风机参数的要求。传统的多级风机因结构的问题，平稳运行状态下的风机转速基本稳定在3000rpm，且存在着效率低、散热差、重量大等缺点。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种多级离心风机系统将其用于吸污车上，用于解决现有技术中，吸污效率不佳等技术问题，吸力大，吸程远，特别适合用于下水道内的淤积物的抽吸、装运和排卸，尤其是可吸下水道泥浆、淤泥、石子、砖块等较大物体。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多级离心风机系统，包括：多级离心风机主体、主轴、轴承组件、传动机构，所述主轴贯穿整个多级离心风机主体且两端与轴承组件连接，轴承组件安装在多级离心风机主体上，主轴控制多级离心风机主体工作，所述传动机构设置在多级离心风机主体的一侧，并与主轴的一端连接，通过传动机构驱动主轴工作。
7.进一步的，多级离心风机主体包括：多个并列设置的风机组以及设置在多个风机组一侧的连接涡壳，远离连接涡壳的风机组上设有风口，所述连接涡壳上设有风口，所述风机组包括：安装涡壳、导流器、叶轮组，连接涡壳与多个安装涡壳通过螺栓安装在一起，相邻的安装涡壳之间、安装涡壳与连接涡壳之间设有通孔，使相邻的安装涡壳中的空腔、安装涡壳与连接涡壳的空腔连通，所述导流器、叶轮组设置通孔的两侧，使每个安装涡壳中都设有一个叶轮组位，所述导流器的出口端与叶轮组的进口端相联通，导流器和叶轮组间的轴向安装距离一致，多个叶轮组安装方向一致，叶轮组用于推动气体从在两个风口之间流动。
8.进一步的，所述叶轮组：叶轮前盖板、叶轮后盘、叶片、锁紧锥套和轴盘座，所述轴盘座安装在叶轮后盘中心，多个叶片以轴盘座为中心均匀分布，并安装在叶轮前盖板和叶轮后盘之间，轴盘座经锁紧锥套与主轴连接。
9.进一步的，多级离心风机主体为二级离心风机主体，二级离心风机主体包括：第一安装涡壳、第二安装涡壳、第一导流器、第二导流器、第一叶轮组、第二叶轮组、连接涡壳，第一安装涡壳、第二安装涡壳、连接涡壳之间通过螺栓连接在一起，所述第一叶轮组、第一导流器分别安装在第一安装涡壳、第二安装涡壳通孔的两侧，第一叶轮组设置在第一安装涡壳中，第一导流器设置在第二安装涡壳中，所述第二导流器、第二叶轮组设置在第二安装涡壳与连接涡壳之间的通孔两侧，所述第二叶轮组设置在第二安装涡壳中，所述第二导流器设置在连接涡壳中。
10.进一步的，所述第一组导流器和第一组叶轮组间的轴向安装距离、所述第二组导流器和第二组叶轮组(6)之间的轴向安装距离相等。
11.进一步的，多级离心风机主体为三级离心风机主体，三级离心风机主体包括：第一安装涡壳、第二安装涡壳、第三安装涡壳、第一导流器、第二导流器、第三导流器、第一叶轮组、第二叶轮组、第三叶轮组、连接涡壳，第一安装涡壳、第二安装涡壳、第三安装涡壳、连接涡壳之间通过螺栓连接在一起，所述第一叶轮组、第一导流器分别安装在第一安装涡壳、第二安装涡壳通孔的两侧，第一叶轮组设置在第一安装涡壳中，第一导流器设置在第二安装涡壳中，所述第二导流器、第二叶轮组设置在第二安装涡壳与第三安装涡壳之间的通孔两侧，所述第二叶轮组设置在第二安装涡壳中，所述第二导流器设置在第三安装涡壳中，第三导流器、第三叶轮组设置在第三安装涡壳与连接涡壳之间的通孔两侧，第三叶轮组设置在第三安装涡壳中，所述第三导流器设置在连接涡壳中。
12.进一步的，所述第一组导流器和第一组叶轮组间的轴向安装距离、所述第二组导流器和第二组叶轮组之间的轴向安装距离与所述第三组导流器和第三组叶轮组之间的轴向安装距离相等。
13.进一步的，所述传动机构包括：马达、联轴器、传动底座，所述传动底座设置在多级离心风机的一侧，马达安装在传动底座上，使马达的输出轴与主轴位于同一直线，所述传动底座通过联轴器与主轴连接。
14.进一步的，所述吸污车安装有多级离心风机系统。
15.进一步的，所述吸污车包括：车体、气动蝶阀、污泥罐、多级离心风机系统、臂架、气缸、吸污管、风管、阀门、液位检测装置，所述污泥罐、多级离心风机系统安装在车体上，所述多级离心风机系统的进风口通过气动蝶阀和风管与污泥罐连通，所述臂架安装在污泥罐上，所述污泥管安装臂架上，其一端通过阀门与污泥罐连通，所述气缸安装在污泥罐上，其输出轴与阀门连接，所述液位检测装置安装在污泥罐上，用于检测污泥管中污泥量，所述多级离心风机系统为多级离心多级离心风机系统。
16.本发明的有益效果是：多级离心风机系统结构紧凑，可以减少所占用的空间，安装方便，易于维修；且多级离心风机系统重量较轻，并有效降低多级离心风机系统轴承的温度延长轴承的使用寿命，为吸污车提供了安全可靠的多级离心风机系统，可以有效地防止物料进入多级离心风机系统，起到保护多级离心风机系统的作用，本发明风机的结构紧凑、散热好、能效高、性能稳定、工况适应性强且保养简单，易于维修；使得专用吸污车整体结构简单，安全性高，控制逻辑清晰，便于维修保养。
附图说明
17.图1为本发明的吸污车的结构示意图；图2为本发明的二级离心风机主体立体结构示意图；图3为本发明的二级离心风机主体剖视结构示意图；图4为本发明的三级离心风机主体剖视结构示意图；图5为叶轮组剖视结构示意图；图6为吸污车工作原理图；图中：1、车体；2、气动蝶阀；3、污泥罐；4、臂架；5、气缸；6、吸污管；7、液位检测装置；8、多级离心风机系统；81、多级离心风机主体；811、风机组；8111、安装涡壳；8112、导流器；8113、叶轮组；81131、叶轮前盖板；81132、叶轮后盘；81133、叶片；81134、锁紧锥套；81135、轴盘座；812、连接涡壳；82、主轴；83、轴承组件；84、传动机构；841、马达；842、联轴器；843、传动底座；85、风口。
具体实施方式
18.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
19.除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
20.如图1-4所示，一种多级离心风机系统，包括：多级离心风机主体81、主轴82、轴承组件83、传动机构84，所述主轴82贯穿整个多级离心风机主体81且两端与轴承组件83连接，轴承组件83安装在多级离心风机主体81上，主轴82控制多级离心风机主体81工作，所述传动机构84设置在多级离心风机主体81的一侧，并与主轴82的一端连接，通过传动机构84驱动主轴82工作。
21.所述靠近传动机构84主轴82一端的轴承组件83为两个间隔设置的轴承组件83，其中靠近多级离心风机主体81的一组轴承组件83为可浮动轴承；所述远离传动机构84的主轴82端部的轴承组件83为可浮动轴承，通经可浮动轴承可有效降低轴承的温度，延长轴承的使用寿命。
22.如图3-4所示，多级离心风机主体81包括：多个并列设置的风机组811以及设置在多个风机组811一侧的连接涡壳812，远离连接涡壳812的风机组811上设有风口85，所述连接涡壳812上设有风口85，所述风机组811包括：安装涡壳8111、导流器8112、叶轮组8113，连接涡壳812与多个安装涡壳8111通过螺栓安装在一起，相邻的安装涡壳8111之间、安装涡壳8111与连接涡壳812之间设有通孔，使相邻的安装涡壳8111中的空腔、安装涡壳8111与连接涡壳812的空腔连通，所述导流器8112、叶轮组8113设置通孔的两侧，使每个安装涡壳8111中都设有一个叶轮组8113位，所述导流器8112的出口端与叶轮组8113的进口端相联通，导流器8112和叶轮组8113间的轴向安装距离一致，多个叶轮组8113安装方向一致，叶轮组8113用于推动气体从在两个风口85之间流动。
23.直接在连接涡壳812以及远离连接涡壳812的风机组811上设有风口85，充分利用
风机的内部空间，减少了风机的轴向长度，使风机的结构更紧凑，占用较少的空间，所述风口85的进风口85和出风口85的方向可根据实际需求设定。
24.如图5所示，所述叶轮组8113：叶轮前盖板81131、叶轮后盘81132、叶片81133、锁紧锥套81134和轴盘座81135，所述轴盘座81135安装在叶轮后盘81132中心，多个叶片81133以轴盘座81135为中心均匀分布，并安装在叶轮前盖板81131和叶轮后盘81132之间，轴盘座81135经锁紧锥套81134与主轴82连接。
25.所述叶片81133的数量为n个，且12≤n≤24，一般情况下，所选叶片81133数量一般为偶数。
26.所述多级离心风机主体81为二级离心风机主体或三级离心风机主体。
27.如图2-3，多级离心风机主体81为二级离心风机主体，二级离心风机主体包括：第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111、第一导流器8112、第二导流器8112、第一叶轮组8113、第二叶轮组8113、连接涡壳812，第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111、连接涡壳812之间通过螺栓连接在一起，所述第一叶轮组8113、第一导流器8112分别安装在第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111通孔的两侧，第一叶轮组8113设置在第一安装涡壳8111中，第一导流器8112设置在第二安装涡壳8111中，所述第二导流器8112、第二叶轮组8113设置在第二安装涡壳8111与连接涡壳812之间的通孔两侧，所述第二叶轮组8113设置在第二安装涡壳8111中，所述第二导流器8112设置在连接涡壳812中；所述第一组导流器8112和第一组叶轮组8113间的轴向安装距离、所述第二组导流器8112和第二组叶轮组8113(6)之间的轴向安装距离相等。
28.如图4所示，多级离心风机主体81为三级离心风机主体，三级离心风机主体包括：第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111、第三安装涡壳8111、第一导流器8112、第二导流器8112、第三导流器8112、第一叶轮组8113、第二叶轮组8113、第三叶轮组8113、连接涡壳812，第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111、第三安装涡壳8111、连接涡壳812之间通过螺栓连接在一起，所述第一叶轮组8113、第一导流器8112分别安装在第一安装涡壳8111、第二安装涡壳8111通孔的两侧，第一叶轮组8113设置在第一安装涡壳8111中，第一导流器8112设置在第二安装涡壳8111中，所述第二导流器8112、第二叶轮组8113设置在第二安装涡壳8111与第三安装涡壳8111之间的通孔两侧，所述第二叶轮组8113设置在第二安装涡壳8111中，所述第二导流器8112设置在第三安装涡壳8111中，第三导流器8112、第三叶轮组8113设置在第三安装涡壳8111与连接涡壳812之间的通孔两侧，第三叶轮组8113设置在第三安装涡壳8111中，所述第三导流器8112设置在连接涡壳812中；所述第一组导流器8112和第一组叶轮组8113间的轴向安装距离、所述第二组导流器8112和第二组叶轮组8113之间的轴向安装距离与所述第三组导流器8112和第三组叶轮组8113之间的轴向安装距离相等。
29.如图2-4所示，所述传动机构84包括：马达841、联轴器842、传动底座843，所述传动底座843设置在多级离心风机的一侧，马达841安装在传动底座843上，使马达841的输出轴与主轴82位于同一直线，所述传动底座843通过联轴器842与主轴82连接，所述马达841为液压马达841。
30.如图1、6所示，所述吸污车安装有多级离心风机系统8。
31.如图1、6所示，所述吸污车包括：车体1、气动蝶阀2、污泥罐3、多级离心风机系统8、臂架4、气缸5、吸污管6、风管、阀门、液位检测装置7，所述污泥罐3、多级离心风机系统8安装
在车体1上，所述多级离心风机系统8的进风口85通过气动蝶阀2和风管与污泥罐3连通，所述臂架4安装在污泥罐3上，所述污泥管安装臂架4上，其一端通过阀门与污泥罐3连通，所述气缸5安装在污泥罐3上，其输出轴与阀门连接，所述液位检测装置7安装在污泥罐3上，用于检测污泥管中污泥量，所述多级离心风机系统8为多级离心多级离心风机系统8。
32.所述多级离心风机系统8底部还设有安装座，安装座用于将多级离心风机系统8安装固定，便于放置，更便于与强力吸污车车体1连接。
33.臂架4为整车主要作业部件，用于将抽吸物料引导至罐体内，可实现举升、伸缩、回转功能。
34.动力从吸污车的底盘上的输出，可驱动多级离心风机系统8、罐体举升、抽吸臂架4变幅及伸缩、清洗马达841和强制排污，即吸污车的底盘驱动控制多级离心风机系统8工作的液压马达841，进而控制器离心机工作。
35.启动车体1时，强力吸污车车体1的动力机构带动多级离心风机中的液压马达841工作，多级离心风机系统8进行工作，多级离心风机系统8高速旋转工作时，气体从风口85中进风口85进入安装蜗壳和连接蜗壳连接形成的空腔内，经过导流器8112和叶轮组8113，通过高速旋转的对流入的气体做功，使气体压力提高，速度增大，具有一定压力的气体以较高的速度从上一级的叶轮组8113的边缘流出，流入下一级的导流器8112中，气体速度降低，气体的一部分动能转换为势能，从而使气体的压力继续升高，从而获得大流量、高负压的输出，满足专用车的抽吸需求。
36.当启动二级或三级离心风机系统，污泥罐3内的空气被吸出，通过臂架4上的吸污管6管口，形成高速的空气气流，带动抽吸物料进入污泥罐3中，罐体吸满后，液位检测装置7检测罐体吸满，底盘转速降速，带动二级或三级离心风机转速自动降低关闭，停止吸污作业。
37.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。