一種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及風(fēng)機(jī)領(lǐng)域，特別地，涉及一種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 冷卻通風(fēng)機(jī)是內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)中的一個(gè)重要部件，牽引電機(jī)工作時(shí)，產(chǎn)生了大 量的熱量，如果所產(chǎn)生的熱量達(dá)到相當(dāng)高的時(shí)候，這時(shí)牽引電機(jī)由于不能及時(shí)降溫，將會(huì)使 牽引電機(jī)壽命降低，甚至燒損，最后導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)車不能正常工作。
[0003] 由于內(nèi)燃機(jī)車的工作環(huán)境比較惡劣，而牽引電機(jī)風(fēng)機(jī)安裝在內(nèi)燃機(jī)車的頂部，時(shí) 常伴有風(fēng)、雨、雪天氣并偶爾受到鹽霧、煤塵及沙塵暴的影響，故對(duì)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)件的焊接性能 要求較高，可靠性要求較大。對(duì)于一般鐵道車輛用機(jī)械產(chǎn)品來(lái)講客戶要求其噪音是越低越 好，特別是中型、小型通風(fēng)機(jī)此類噪音的機(jī)械產(chǎn)品，噪音值的大小是評(píng)價(jià)其產(chǎn)品性能質(zhì)量?jī)?yōu) 良與否的一項(xiàng)重要指標(biāo)，其次就是在保證風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的性能不變的條件下，盡量提高風(fēng)機(jī)效 率，以減小能耗，并且盡量減小風(fēng)機(jī)的體積和質(zhì)量。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型目的在于提供一種應(yīng)用于調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車中的冷卻通風(fēng)機(jī)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單緊湊、安裝方便、低噪音、高壓力、高流量等特點(diǎn)，具體技術(shù)方案如下：
[0005] -種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，包括進(jìn)風(fēng)道、葉輪、蝸殼、電機(jī)以及風(fēng)壓 繼電器，所述蝸殼包括前側(cè)板以及設(shè)置在所述電機(jī)端蓋法蘭上的后側(cè)板；所述進(jìn)風(fēng)道設(shè)置 在所述蝸殼的前側(cè)板上，所述葉輪通過(guò)固定部件設(shè)置在所述電機(jī)的軸伸端上，且所述進(jìn)風(fēng) 道的出口端和所述葉輪之間通過(guò)間隙配合由前側(cè)板至后側(cè)板方向依次設(shè)置在所述蝸殼的 內(nèi)部；
[0006] 所述風(fēng)壓繼電器設(shè)置在所述蝸殼的前側(cè)板上的出風(fēng)口處；
[0007] 所述的葉輪包括型線為后向圓弧式結(jié)構(gòu)的葉片以及圓弧形結(jié)構(gòu)的輪轂；
[0008] 所述蝸殼為螺旋型結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)風(fēng)道為弧形結(jié)構(gòu)。
[0009] 以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述固定部件包括鎖緊螺栓以及與其相匹配的止動(dòng)墊 圈。
[0010] 以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述葉輪的有效直徑為(p584mmf葉片的數(shù)量為 16片，葉 片的出口安裝角為39°~42°，葉輪的進(jìn)口直徑為~φ428.5ιηιη5葉片的出口寬度 為 146mm ~149mm〇
[0011] 以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述進(jìn)風(fēng)道的出口端與所述葉輪的前端面之間的徑向間 隙為1mm~4mm，軸向配合長(zhǎng)度為3mm~8_。
[0012] 冷卻通風(fēng)機(jī)的工作原理如下：自然空氣從風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)道被吸入，經(jīng)葉輪做功加壓 后，通過(guò)螺旋形蝸殼排出，達(dá)到為內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)降溫冷卻的作用，具有以下效果：整體 結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，非常適合內(nèi)燃機(jī)車所要求的小空間的安裝要求；它充分利用離心 式風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，性能曲線平坦，在單位機(jī)械所占空間內(nèi)，保持較低壓力的工況下能提供較大 的流量，流量平穩(wěn)，能很好滿足調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)的要求。
[0013] 應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，具有以下有益效果：
[0014] (1)本實(shí)用新型的調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)包括進(jìn)風(fēng)道、葉輪、蝸殼、電 機(jī)以及風(fēng)壓繼電器，該風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)道與蝸殼一起構(gòu)成風(fēng)機(jī)的流道結(jié)構(gòu)，整體為離心式通風(fēng)機(jī)， 其中：進(jìn)風(fēng)道采用弧形結(jié)構(gòu)，蝸殼采用螺旋型結(jié)構(gòu)，葉片的型線采用后向圓弧式結(jié)構(gòu)，葉輪 的輪轂采用圓弧形結(jié)構(gòu)，冷卻通風(fēng)機(jī)中氣動(dòng)原件的各項(xiàng)參數(shù)經(jīng)過(guò)有限元仿真模擬而達(dá)到最 優(yōu)化配合，使之有效地提高風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)，同樣也使得風(fēng)機(jī)噪音降至最低。
[0015] (2)本實(shí)用新型中固定部件包括鎖緊螺栓以及與其相匹配的止動(dòng)墊圈，采用鎖緊 螺栓，安裝和拆卸方便且牢固性好；止動(dòng)墊圈可以防止鎖緊螺栓松動(dòng)以及葉輪脫的脫落，使 得整個(gè)冷卻通風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性好。
[0016] (3)本實(shí)用新型中葉輪的有效直徑為q>584mm，葉片的數(shù)量為16片，葉片的出口 安裝角為39°~42°，葉輪的進(jìn)口直徑為φ426.5~φ428·5ηπη，葉片的出口寬度為146mm~ 149_，各項(xiàng)參數(shù)經(jīng)過(guò)有限元仿真模擬，使其各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到最優(yōu)化配合，提高冷卻通風(fēng)機(jī)性 能的同時(shí)將噪音降至最低。
[0017] (4)本實(shí)用新型中所述進(jìn)風(fēng)道的出口端與所述葉輪的前端面之間的徑向間隙為 Imm~4mm，軸向配合長(zhǎng)度為3mm~8mm，安裝和拆卸方便，且充分保證了冷卻通風(fēng)機(jī)的性能 要求。
[0018] 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu) 點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的 示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖 中：
[0020] 圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)通風(fēng)機(jī)的部分剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2是圖1的左視圖；
[0022] 圖3是圖1中葉輪的剖視圖；
[0023] 圖4是圖3的左視圖；
[0024] 1-進(jìn)風(fēng)道，2_葉輪，2. 1-葉片，2. 2_輪穀，3_蝸殼，3. 1-前側(cè)板，3. 2_后側(cè)板，4_電 機(jī)，5-風(fēng)壓繼電器。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán) 利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0026] 實(shí)施例1 :
[0027] -種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，詳見(jiàn)圖1以及圖2,包括進(jìn)風(fēng)道1、葉輪2、 蝸殼3、電機(jī)4以及風(fēng)壓繼電器5。
[0028] 所述蝸殼3包括前側(cè)板3. 1以及設(shè)置在所述電機(jī)4端蓋法蘭上的后側(cè)板3. 2。
[0029] 所述進(jìn)風(fēng)道1設(shè)置在所述蝸殼3的前側(cè)板3. 1上，所述葉輪2(由前輪盤(pán)、后輪盤(pán)、 葉片以及輪轂組成）通過(guò)固定部件設(shè)置在所述電機(jī)4的軸伸端上，且所述進(jìn)風(fēng)道1的出口 端和所述葉輪2之間通過(guò)間隙配合由前側(cè)板3. 1至后側(cè)板3. 2方向依次設(shè)置在所述蝸殼3 的內(nèi)部。所述固定部件包括鎖緊螺栓以及與其相匹配的止動(dòng)墊圈，采用鎖緊螺栓，安裝和拆 卸方便且牢固性好；止動(dòng)墊圈可以防止鎖緊螺栓松動(dòng)以及葉輪脫的脫落，使得整個(gè)冷卻通 風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性好。
[0030] 所述風(fēng)壓繼電器5設(shè)置在所述蝸殼3的前側(cè)板3. 1上的出風(fēng)口處。
[0031] 所述的葉輪2包括型線為后向圓弧式結(jié)構(gòu)的葉片2. 1以及圓弧形結(jié)構(gòu)的輪轂2. 2， 詳見(jiàn)圖3和圖4,所述葉輪2的有效直徑Dl為φ584ηηιι，葉片的數(shù)量為16片，葉片的出口安 裝角A為39°~42°，葉輪的進(jìn)口直徑D2為Φ426.5~Φ428.5πιπι，葉片的出口寬度d為 146mm~149mm ;所述進(jìn)風(fēng)道1的出口端與所述葉輪2的前端面之間的徑向間隙為1mm~ 4_，軸向配合長(zhǎng)度為3mm~8_。。
[0032] 所述蝸殼3為螺旋型結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)風(fēng)道1為弧形結(jié)構(gòu)。
[0033] 本實(shí)用新型調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)的工作原理如下：自然空氣從風(fēng)機(jī) 的進(jìn)風(fēng)道被吸入，經(jīng)葉輪做功加壓后，通過(guò)螺旋形蝸殼排出，達(dá)到為內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)降溫 冷卻的作用，具有以下效果：整體結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，非常適合內(nèi)燃機(jī)車所要求的小 空間的安裝要求；它充分利用離心式風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，性能曲線平坦，在單位機(jī)械所占空間內(nèi)， 保持較低壓力的工況下能提供較大的流量，流量平穩(wěn)，能很好滿足調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī) 冷卻通風(fēng)機(jī)的要求。
[0034] 本實(shí)用新型調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)道、蝸殼、葉輪、風(fēng)壓繼電 器、電機(jī)等主要部件采用最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，進(jìn)風(fēng)道與葉輪的配合處采取優(yōu)化的間隙配合，充 分保證了風(fēng)機(jī)的性能要求；進(jìn)風(fēng)道采用弧形結(jié)構(gòu)，蝸殼采用螺旋型結(jié)構(gòu)，葉片型線采用后向 圓弧式結(jié)構(gòu)，葉輪輪轂采用圓弧形結(jié)構(gòu)，氣動(dòng)原件各項(xiàng)參數(shù)經(jīng)過(guò)有限元仿真模擬，使其各項(xiàng) 參數(shù)達(dá)到最優(yōu)化配合，保證了風(fēng)機(jī)壓力、流量穩(wěn)定，功率較低，同時(shí)使噪音達(dá)到了較低水平。 綜合以上各方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得冷卻通風(fēng)機(jī)的有效全壓達(dá)到4100Pa時(shí)，流量達(dá)到270m 3/ min，并且全壓效率達(dá)到70%以上，功率小于30kw，噪聲小于95dB (A)，風(fēng)機(jī)噪音試驗(yàn)方法按 照GB/T 2888-2008進(jìn)行，距離風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)道Im處進(jìn)行聲壓級(jí)的測(cè)量，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可 與巨〇
[0035] 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，其特征在于：包括進(jìn)風(fēng)道（I)、葉輪（2)、蝸 殼（3)、電機(jī)（4)以及風(fēng)壓繼電器（5)，所述蝸殼（3)包括前側(cè)板（3. 1)以及設(shè)置在所述電機(jī) (4)端蓋法蘭上的后側(cè)板（3. 2);所述進(jìn)風(fēng)道（1)設(shè)置在所述蝸殼（3)的前側(cè)板（3. 1)上， 所述葉輪（2)通過(guò)固定部件設(shè)置在所述電機(jī)（4)的軸伸端上，且所述進(jìn)風(fēng)道（1)的出口端 和所述葉輪（2)之間通過(guò)間隙配合由前側(cè)板（3. 1)至后側(cè)板（3. 2)方向依次設(shè)置在所述蝸 殼⑶的內(nèi)部； 所述風(fēng)壓繼電器（5)設(shè)置在所述蝸殼（3)的前側(cè)板（3. 1)上的出風(fēng)口處； 所述的葉輪（2)包括型線為后向圓弧式結(jié)構(gòu)的葉片（2. 1)以及圓弧形結(jié)構(gòu)的輪轂 (2. 2)； 所述蝸殼（3)為螺旋型結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)風(fēng)道（1)為弧形結(jié)構(gòu)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，其特征在于：所述固定 部件包括鎖緊螺栓以及與其相匹配的止動(dòng)墊圈。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，其特征在于：所述葉輪 (2)的有效直徑（Dl)為(p584mitt:，葉片的數(shù)量為16片，葉片的出口安裝角（A)為39°~ 42°，葉輪的進(jìn)口直徑（D2)為(p426.5 葉片的出口寬度⑷為146mm~ 149mm〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，其特征在 于：所述進(jìn)風(fēng)道（1)的出口端與所述葉輪（2)的前端面之間的徑向間隙為Imm~4_，軸向 配合長(zhǎng)度為3mm~8_。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)，包括進(jìn)風(fēng)道、葉輪、蝸殼、電機(jī)以及風(fēng)壓繼電器，蝸殼包括前側(cè)板以及設(shè)置在電機(jī)端蓋法蘭上的后側(cè)板；進(jìn)風(fēng)道設(shè)置在蝸殼的前側(cè)板上，葉輪通過(guò)固定部件設(shè)置在電機(jī)的軸伸端上，且進(jìn)風(fēng)道的出口端和葉輪之間通過(guò)間隙配合由前側(cè)板至后側(cè)板方向依次設(shè)置在蝸殼的內(nèi)部；風(fēng)壓繼電器設(shè)置在蝸殼的前側(cè)板上的出風(fēng)口處。本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，非常適合內(nèi)燃機(jī)車所要求的小空間的安裝要求；它充分利用離心式風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，性能曲線平坦，在單位機(jī)械所占空間內(nèi)保持較低壓力的工況下能提供較大的流量，流量平穩(wěn)，能很好滿足調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車牽引電機(jī)冷卻通風(fēng)機(jī)的要求。
【IPC分類】F04D29/66, H02K9/04, F04D29/44, F04D29/28, F04D29/30, F04D29/42, F04D29/62
【公開(kāi)號(hào)】CN204851784
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520631095
【發(fā)明人】吳純國(guó), 盧亮
【申請(qǐng)人】株洲聯(lián)誠(chéng)集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日