一种发电机冷却用离心式通风机的制作方法
【专利摘要】一种发电机冷却用离心式通风机，包括传动轴、叶轮、驱动装置、风筒及沿风筒长度方向设置的且固定于风筒内的轴箱，轴箱通过内置轴承承载有所述传动轴，传动轴伸至风筒进风口处的一端与叶轮同轴固连，传动轴伸至风筒出风口处的一端与驱动装置连接，驱动装置的动力源为内燃机，通风机不用供电，能适用供电困难的环境与场地；叶轮前轮盘平齐处风筒内设置了挡风板，有效的减小了风筒内的涡流；传动轴的轴肩对叶轮端轴承与驱动端轴承的限位均为单向的，使得叶轮在旋转过程中，由气流作用对传动轴产生的轴向负荷全部由叶轮端轴承承担；轴箱端盖内孔肩与两轴承间预留有轴向补偿间隙补偿运行过程中温度升高轴承发生轴向位移。
【专利说明】
一种发电机冷却用离心式通风机
技术领域
[0001]本实用新型涉及流体机械领域，特别的，涉及一种适用于地铁工程车发电机冷却系统的发电机冷却用尚心式通风机。
【背景技术】
[0002]冷却通风机是牵引电机、发电机等冷却系统的一个重要器件，牵引电机、发电机等工作时，产生大量热量，如果热量得不到及时散发，牵引电机、发电机温升将急剧升高，电机等绕组的绝缘层将烧损，将对主机牵引系统等造成极大的损坏，导致主机不能正常运行。这时需要设计一个专用通风机对牵引电机、发电机进行降温冷却，以使其温升在允许范围之内。
[0003]目前，地铁工程车发电机主机要求运行可靠性高，故障率低等特点。因此，该类型发电机需增加通风冷却系统，为主机传动系统提供更可靠的保障。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的在于提供一种发电机冷却用离心式通风机，以解决【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种发电机冷却用离心式通风机，包括传动轴(13)、叶轮(5)、驱动装置、风筒(I)及沿风筒长度方向设置的且固定于风筒内的轴箱(6)，轴箱外壁与风筒内壁之间的空间构成本通风机的风道，轴箱通过内置轴承承载有所述传动轴，传动轴一端伸出轴箱外且在风筒内伸至风筒进风口(2)处，传动轴另一端伸至轴箱外且在风筒内伸至风筒出风口(8)处，传动轴伸至风筒进风口处的一端与位于轴箱外和风筒内的所述叶轮同轴固连，传动轴伸至风筒出风口处的一端与所述驱动装置连接，且所述驱动装置的动力源为内燃机。
[0006]进一步的，所述轴箱的轴向两端分别设有带通孔的端盖(15/16)，所述传动轴两端分别穿过端盖上的通孔伸至轴箱外，所述轴箱的内置轴承包括靠近叶轮端的叶轮端轴承(141)，及靠近驱动装置端的驱动端轴承(142)，叶轮端轴承与驱动端轴承分别设置在两个端盖内壳中，所述传动轴两端分别设有朝轴箱外挡住叶轮端轴承内圈及驱动端轴承内圈的轴肩，两个端盖内分别设有朝轴箱内挡住叶轮端轴承外圈及驱动端轴承外圈的孔肩。
[0007]进一步的，所述叶轮端轴承外圈及驱动端轴承外圈与端盖孔肩(151/161)之间均设有O?0.4mm的轴向间隙，该轴向间隙能补偿运行过程中温度升高轴承发生轴向位移，避免轴承温度升高出现运行卡死现象。
[0008]优选的，所述叶轮端轴承与驱动端轴承均采用密封免维护深沟球轴承。
[0009]进一步的，所述驱动装置包括在风筒内与传动轴固定连接的从动皮带轮(7)，从动皮带轮通过皮带与设置在风筒外的主动皮带轮连接，主动皮带轮与液压马达输出轴连接，液压马达由内燃机驱动油栗来提供动力。优选的，所述液压马达与本通风机所冷却的发电机共用一个内燃机。
[0010]进一步的，所述风筒进风口为锥弧形结构，锥弧形结构的风筒进风口与叶轮进风口连通，风筒内设有位于叶轮径向外围且与叶轮前轮盘(51)外缘平齐的挡风板(17)，挡风板能有效的减小风筒内的涡流，提高通风机效率，降低能耗。
[0011]进一步的，所述传动轴位于两个轴肩(131/132)之间的部位加工成内凹结构，以减少重量，方便人工装拆。
[0012]进一步的，所述叶轮与传动轴的连接为过渡配合连接，传动轴该端设置有螺纹及圆螺母止动垫圈用键槽(18)，用圆螺母(3)及圆螺母止动垫圈(4)组合对叶轮进行防松。
[0013]有益效果:本实用新型的通风机为轴向离心式通风机，通过轴箱、皮带轮与液压马达进行动力传递，整个轴箱安装于风机内部，节省风机整体空间。液压马达采用内燃机驱动，不用供电，能适用供电困难的环境与场地。
[0014]本实用新型通风机的风筒进风口为用锥弧形进气口，叶轮前轮盘平齐处风筒内设置了挡风板，有效的减小了风筒内的涡流，提高通风机效率，降低能耗。
[0015]本实用新型的轴箱内置轴承采用密封型免维护结构形式，减少维护工作，节约人力。
[0016]本实用新型中，传动轴两端轴承均采用带轴向间隙的可游动轴承，即两外圈与定位孔肩之间留有一定的间隙，使得叶轮在旋转过程中，由于叶轮气流作用传递给叶轮端轴承的轴向负荷而使叶轮端轴承产生的轴向位移，及传动轴与两轴承因工作温度升高而产生的轴向位移，得到一定的补偿作用。
[0017]传动轴中间加工成内凹形台阶，减少自身重量，方便人工装拆。
[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的通风机整体主视半剖图；
[0021 ]图2是本实用新型优选实施例的轴箱主视全部图。
[0022]图中:1-风筒，11-风筒内厚法兰板，2_进风口，3_圆螺母，4_圆螺母用止动塾圈，5_叶轮，51-前轮盘，6-轴箱，61-凸缘法兰，7-从动皮带轮，8-出风口，9-螺栓，I O-弹簧垫圈，11-平垫圈，12-轴箱法兰体，13-传动轴，131-轴肩一，132-轴肩二，141-叶轮端轴承，142-驱动端轴承，15-端盖一，151-孔肩一，16-端盖二，161-孔肩二，17-挡风板，18、圆螺母止动垫圈用键槽。
【具体实施方式】
[0023]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。
[0024]参见图1及图2的一种发电机冷却用离心式通风机，包括风筒1、出风口8、轴箱6、叶轮5、进风口 2、皮带轮7等。通风机为机壳为轴向筒形式结构，风筒及轴箱均为卧式安装方式，出风口8对准地铁工程车发电机系统主机。进风口 2为锥弧形结构，进风口2通过风筒I内的法兰安装固定在风筒I内。叶轮5与传动轴13的连接采用过渡配合，传动轴13该端设置有螺纹及圆螺母止动垫圈用键槽18，用圆螺母3及圆螺母止动垫圈4组合对叶轮5进行防松。本实施例中，叶轮5采用弧形前轮盘51，使叶轮5的效率提高。
[0025]轴箱6采用凸缘法兰61与风筒内厚法兰板11定位配合后用紧固件固定在风筒内厚法兰板11上。轴箱6内安装有两套相同规格的密封免维护深沟球轴承，分别为叶轮端轴承141与驱动端轴承142，本实施例中，叶轮端轴承141与驱动端轴承142均采用密封免维护结构形式，两个轴承与传动轴13之间均采用过盈配合。两轴承分别安装于端盖一 15及端盖二16内壳，两个轴承内圈分别由传动轴13上的轴肩一 131与轴肩二 132定位，两轴承外圈与两个端盖的定位孔肩一151及定位孔肩二 161在轴箱6装配好后留有约0.2mm的轴向间隙以补偿运行过程中温度升高轴承发生轴向位移，避免轴承温度升高出现运行卡死现象。
[0026]为减少自身重量，方便安装，传动轴13位于轴肩一131与轴肩二 132之间的部位加工成内凹形结构。
[0027]轴箱6拆卸过程:将从动皮带轮7从传动轴13上卸下来，拆下进风口2、松开叶轮5轴端固定圆螺母3等，拔出叶轮5，松开风筒内厚法兰板11上固定轴箱6的紧固件即可将轴箱6从叶轮端拔出，拆卸非常方便，装配也较容易。
[0028]本实用新型的通风机是在高速下使用的，额定转速约在3600r/min，传动轴13和轴承的内圈的配合过盈较大，因此叶轮端轴承141与驱动端轴承142均选用游隙较大的第三组径向游隙轴承。
[0029]轴箱6各部件的装配过程:将叶轮端轴承141与驱动端轴承142的内圈分别压至传动轴13两端的定位轴肩(即轴肩一 131与轴肩二 132)处，将上述带轴承的传动轴13从轴箱法兰体12—侧穿入，将端盖一 15、端盖二 16套入轴13两端使轴承14外圈进入端盖内壳配合好后用螺栓9、弹簧垫圈10、平垫圈11固定于轴箱法兰体12上。轴箱6组装完成后，整个轴箱6从风筒I进风侧垂直放入风筒I内，通过两端轴箱法兰体凸缘61与风筒I内厚法兰板11内孔配合定位后两端用螺栓等紧固安装在风筒I内。叶轮5从风机进风侧压入轴13的轴伸，且该端用圆螺母止动垫圈4和圆螺母3锁紧固定。进风口 2通过螺栓等紧固件固定安装在风筒I内预设的法兰上。最后在传动轴13另一端装上皮带轮7并通过锁紧锥套固定从动皮带轮7，连接从动皮带轮7与主动皮带轮及驱动主动皮带轮的驱动装置。
[0030]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】
1.一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，包括传动轴(13)、叶轮(5)、驱动装置、风筒(I)及沿风筒长度方向设置的且固定于风筒内的轴箱(6)，轴箱外壁与风筒内壁之间的空间构成本通风机的风道，轴箱通过内置轴承承载有所述传动轴，传动轴一端伸出轴箱外且在风筒内伸至风筒进风口(2)处，传动轴另一端伸至轴箱外且在风筒内伸至风筒出风口(8)处，传动轴伸至风筒进风口处的一端与位于轴箱外和风筒内的所述叶轮同轴固连，传动轴伸至风筒出风口处的一端与所述驱动装置连接，且所述驱动装置的动力源为内燃机。2.根据权利要求1所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述轴箱的轴向两端分别设有带通孔的端盖(15/16)，所述传动轴两端分别穿过端盖上的通孔伸至轴箱夕卜，所述轴箱的内置轴承包括靠近叶轮端的叶轮端轴承(141)，及靠近驱动装置端的驱动端轴承(142)，叶轮端轴承与驱动端轴承分别设置在两个端盖内壳中，所述传动轴两端分别设有叶轮端轴承内圈及驱动端轴承内圈的定位轴肩，两个端盖内分别设有朝轴箱内挡住叶轮端轴承外圈及驱动端轴承外圈的定位孔肩。3.根据权利要求2所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述叶轮端轴承外圈及驱动端轴承外圈与端盖孔肩(151/161)之间均设有O?0.4_的轴向间隙。4.根据权利要求3所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述叶轮端轴承与驱动端轴承均采用密封免维护深沟球轴承。5.根据权利要求1?4中任意一项所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述驱动装置包括在风筒内与传动轴固定连接的从动皮带轮(7)，从动皮带轮通过皮带与设置在风筒外的主动皮带轮连接，主动皮带轮与液压马达输出轴连接，液压马达由内燃机驱动油栗来提供动力。6.根据权利要求1?4中任意一项所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述风筒进风口为锥弧形结构，锥弧形结构的风筒进风口与叶轮进风口连通，风筒内设有位于叶轮径向外围且与叶轮前轮盘外缘平齐的挡风板(17)。7.根据权利要求1?4中任意一项所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述传动轴位于两个轴肩(131/132)之间的部位加工成内凹结构。8.根据权利要求1?4中任意一项所述的一种发电机冷却用离心式通风机，其特征在于，所述叶轮与传动轴的连接为过渡配合连接，传动轴端设置有螺纹及圆螺母止动垫圈用键槽(18)。
【文档编号】F04D29/059GK205533307SQ201620346711
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】何高兴, 成毅
【申请人】株洲联诚集团有限责任公司