一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，特別是一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)。用于高速動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻散熱，屬于流體機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]牽引電機(jī)是動(dòng)車組高速運(yùn)行的關(guān)鍵部件。牽引電機(jī)工作時(shí)，電機(jī)內(nèi)部繞組產(chǎn)生大量的熱量。為防止?fàn)恳姍C(jī)過熱損壞，保證了動(dòng)車組的正常工作，需配套通風(fēng)機(jī)給牽引電機(jī)強(qiáng)迫散熱，是牽引系統(tǒng)中不可或缺的部件。
[0003]目前，牽引電機(jī)冷卻用離心風(fēng)機(jī)安裝在動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架旁邊的設(shè)備艙，同時(shí)對(duì)動(dòng)車組不同位置的兩臺(tái)牽引電機(jī)進(jìn)行冷卻；即一臺(tái)風(fēng)機(jī)同時(shí)對(duì)兩臺(tái)牽引電機(jī)進(jìn)行冷卻。由于設(shè)備艙安裝空間有限，所以必須有效控制風(fēng)機(jī)外形尺寸，使其結(jié)構(gòu)緊湊，才能滿足安裝空間要求。同時(shí)冷卻風(fēng)機(jī)必須能夠克服較大的氣動(dòng)阻力并提供足夠的冷卻風(fēng)量，以滿足牽引電機(jī)的冷卻散熱需求。另一方面，鑒于乘客舒適度的要求，動(dòng)車組發(fā)聲部件的噪聲值一般控制在85dB以下，牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)作為動(dòng)車組上最主要的發(fā)聲部件之一，設(shè)計(jì)上必須考慮降低風(fēng)機(jī)的噪聲水平，以提高動(dòng)車組車廂環(huán)境整體舒適性。為解決上述問題，須研發(fā)符合動(dòng)車組要求的結(jié)構(gòu)緊湊、低噪音的牽引電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)，盡量在滿足牽引電機(jī)冷卻散熱需求的前提下，提高乘員的舒適度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的技術(shù)難點(diǎn)和空間限制，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，低噪音、高效率的動(dòng)車組牽弓I電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，包括葉輪、電機(jī)、電氣連接器、進(jìn)氣道、過濾網(wǎng)罩、蝸殼、安裝架、支撐架，其特征在于所述的雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)中設(shè)有兩個(gè)葉輪、兩個(gè)進(jìn)氣道、兩個(gè)過濾網(wǎng)罩和兩個(gè)蝸殼，其中，兩個(gè)葉輪分別為左葉輪和右葉輪，左葉輪為左旋離心葉輪；右葉輪為右旋離心葉輪；兩個(gè)葉輪均為出口擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)；兩個(gè)進(jìn)氣道分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)；兩個(gè)過濾網(wǎng)罩分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)進(jìn)氣道上；
[0006]所述的兩個(gè)葉輪均由輪芯、后輪盤、前輪盤和葉片組成，其中，葉片為圓弧板結(jié)構(gòu)，后輪盤和前輪盤出口處均為旋壓翻邊結(jié)構(gòu)；
[0007]所述的兩個(gè)蝸殼由前側(cè)板、頂板、后側(cè)板、出風(fēng)口法蘭焊接而成；電機(jī)采用三相異步電動(dòng)機(jī)。
[0008]所述的兩個(gè)葉輪結(jié)構(gòu)相同，葉片數(shù)量不相同，即左葉輪葉片數(shù)量為14片，右葉輪葉片數(shù)量為10片。
[0009]本雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)整體采用了一拖二結(jié)構(gòu)形式，即一臺(tái)雙軸電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)左、右兩個(gè)葉輪在兩個(gè)蝸殼中對(duì)空氣做功，最后從左、右兩個(gè)蝸殼出風(fēng)口輸出高壓冷卻空氣。本雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)通過安裝架上四個(gè)安裝孔以彈性安裝的方式安裝在車體橫梁上，由四個(gè)彈性橡膠墊連接。電機(jī)臥式安裝，通過安裝底座直接吊掛在安裝架上。風(fēng)機(jī)左、右側(cè)蝸殼通過支撐架與安裝架連接，兩側(cè)蝸殼面板上各安裝一個(gè)過濾網(wǎng)罩和進(jìn)氣道，防止風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口堵塞，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)高效進(jìn)氣。
[0010]本實(shí)用新型的重點(diǎn)在于采用了一拖二雙出風(fēng)的結(jié)構(gòu)形式，在設(shè)備艙空間尺寸受限的情況下，將兩個(gè)給不同牽引電機(jī)進(jìn)行冷卻散熱的風(fēng)機(jī)集成到同一個(gè)風(fēng)機(jī)上，使用一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)葉輪做功，風(fēng)機(jī)左、右兩側(cè)進(jìn)氣道同時(shí)進(jìn)氣，兩側(cè)蝸殼同時(shí)出風(fēng)，為動(dòng)車組兩臺(tái)牽引電機(jī)提供冷卻風(fēng)。這種結(jié)構(gòu)最大限度降低風(fēng)機(jī)的軸向尺寸，提高設(shè)備艙的利用率。另一方面，風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣道、蝸殼、安裝架和支撐架等結(jié)構(gòu)全部采用優(yōu)質(zhì)鋁合金材料，在保證風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，最大限度降低風(fēng)機(jī)的重量，符合動(dòng)車組冷卻風(fēng)機(jī)的緊湊性、輕量化要求。風(fēng)機(jī)葉輪采用傳統(tǒng)圓弧板葉片，葉片加長(zhǎng)，使空氣在葉輪中的流道加長(zhǎng)，葉輪前輪盤和后輪盤出口采用翻邊擴(kuò)壓形式，降低葉輪出口流速，提高葉輪出口的靜壓，降低空氣的流動(dòng)噪聲及摩擦損失，從而降低風(fēng)機(jī)的運(yùn)行噪聲。蝸舌部位設(shè)計(jì)比較平滑，蝸舌與葉片距離適中，以降低風(fēng)機(jī)蝸舌部位的渦流損失，提高風(fēng)機(jī)的額效率，降低渦流噪聲。風(fēng)機(jī)電機(jī)臥式安裝在安裝板上，通過四組螺栓固定，采用Η級(jí)絕緣設(shè)計(jì)，提高電機(jī)絕緣部件耐熱性；機(jī)座設(shè)計(jì)鑄造散熱片，采用風(fēng)扇自冷強(qiáng)迫通風(fēng)，加強(qiáng)電機(jī)的散熱效果；另外電機(jī)采用寬溫油脂軸承，其工作溫度范圍為-40°C ~160°C，保證電機(jī)在環(huán)境溫度下能正常工作。本雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行噪聲小，振動(dòng)性能優(yōu)異。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3、圖4為葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1-葉輪右、2-電機(jī)、3-電氣連接器、4-葉輪左、5-進(jìn)氣道、6-過濾網(wǎng)罩、7-蝸殼、8-安裝架、9-支撐架、10-前側(cè)板、11-頂板、12-后側(cè)板、13-出風(fēng)口法蘭、14-輪芯、15-后輪盤、16-前輪盤、17-葉片。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參看圖1、圖2、圖3和圖4，一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，包括葉輪、電機(jī)2、電氣連接器3、進(jìn)氣道5、過濾網(wǎng)罩6、蝸殼7、安裝架8、支撐架9，其特征在于:所述的雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)中設(shè)有兩個(gè)葉輪、兩個(gè)進(jìn)氣道5、兩個(gè)過濾網(wǎng)罩6和兩個(gè)蝸殼7，其中，兩個(gè)葉輪分別為左葉輪4和右葉輪1，左葉輪4為左旋離心葉輪；右葉輪1為右旋離心葉輪；兩個(gè)葉輪均為出口擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)；兩個(gè)進(jìn)氣道5分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)；兩個(gè)過濾網(wǎng)罩6分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)進(jìn)氣道5上；
[0016]所述的兩個(gè)葉輪均由輪芯14、后輪盤15、前輪盤16和葉片17組成，其中，葉片17為圓弧板結(jié)構(gòu)，后輪盤15和前輪盤16出口處均為旋壓翻邊結(jié)構(gòu)；
[0017]所述的兩個(gè)蝸殼7由前側(cè)板10、頂板11、后側(cè)板12、出風(fēng)口法蘭13焊接而成。
[0018]所述的兩個(gè)葉輪結(jié)構(gòu)相同，葉片數(shù)量不相同，即左葉輪4葉片數(shù)量為14片，右葉輪1葉片數(shù)量為10片。
[0019]本雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)中的電機(jī)臥式安裝在安裝板上，通過四組螺栓固定，安裝架8為優(yōu)質(zhì)鋁合金焊接而成，采用加強(qiáng)筋提高剛度，承載風(fēng)機(jī)的大部分重量(包括電機(jī)、葉輪)。兩側(cè)蝸殼7由支撐架9支撐，通過改進(jìn)支撐架9的高度改善風(fēng)機(jī)的振型，避免風(fēng)機(jī)共振，降低風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中的振動(dòng)。加長(zhǎng)的葉片流道和葉輪出口處的擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)能改善風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)性能，降低風(fēng)機(jī)流動(dòng)損失和噪聲，提高風(fēng)機(jī)的效率。風(fēng)機(jī)的單邊全壓效率達(dá)到75%，風(fēng)機(jī)的運(yùn)行噪聲也保持在一個(gè)優(yōu)異水平，額定工況平均聲壓級(jí)約為83dB(A)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，包括葉輪、電機(jī)(2)、電氣連接器(3)、進(jìn)氣道(5)、過濾網(wǎng)罩(6)、蝸殼(7)、安裝架(8)、支撐架(9)，其特征在于: A、所述的雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)中設(shè)有兩個(gè)葉輪、兩個(gè)進(jìn)氣道(5)、兩個(gè)過濾網(wǎng)罩(6)和兩個(gè)蝸殼(7)，其中，兩個(gè)葉輪分別為左葉輪(4)和右葉輪(1)，左葉輪(4)為左旋離心葉輪；右葉輪(1)為右旋離心葉輪；兩個(gè)葉輪均為出口擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)；兩個(gè)進(jìn)氣道(5)分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)；兩個(gè)過濾網(wǎng)罩(6)分別設(shè)置在通風(fēng)機(jī)左右兩側(cè)進(jìn)氣道(5)上； 所述的兩個(gè)葉輪均由輪芯(14 )、后輪盤(15)、前輪盤(16 )和葉片(17 )組成，其中，葉片(17)為圓弧板結(jié)構(gòu)，后輪盤(15)和前輪盤(16)出口處均為旋壓翻邊結(jié)構(gòu)； B、所述的兩個(gè)葉輪上均設(shè)有蝸殼(7)，蝸殼(7)由前側(cè)板(10)、頂板(11)、后側(cè)板(12)、出風(fēng)口法蘭(13)焊接而成。2.如權(quán)利要求1所述的雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的兩個(gè)葉輪結(jié)構(gòu)相同，葉片數(shù)量不相同，即左葉輪(4)葉片數(shù)量為14片，右葉輪(1)葉片數(shù)量為10片。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)車組牽引電機(jī)冷卻用雙出風(fēng)式離心通風(fēng)機(jī)，包括葉輪右、電機(jī)、電氣連接器、葉輪左、進(jìn)氣道、過濾網(wǎng)罩、蝸殼、安裝架、支撐架，其特征在于所述風(fēng)機(jī)整體采用一拖二雙出風(fēng)結(jié)構(gòu)，一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)葉輪，自帶兩個(gè)蝸殼。風(fēng)機(jī)左、右兩側(cè)進(jìn)氣道同時(shí)進(jìn)氣，兩側(cè)蝸殼同時(shí)出風(fēng)，為動(dòng)車組兩臺(tái)牽引電機(jī)提供冷卻風(fēng)。風(fēng)機(jī)葉輪采用傳統(tǒng)圓弧板葉片，前輪盤和后輪盤均采用旋壓翻邊擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)，降低風(fēng)機(jī)流動(dòng)損失和噪聲，提高風(fēng)機(jī)的效率。電機(jī)臥式安裝在安裝板上，通過四組螺栓固定，兩側(cè)蝸殼由支撐架支撐，安裝架和蝸殼均為優(yōu)質(zhì)鋁合金焊接而成。風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置過濾網(wǎng)罩，對(duì)進(jìn)氣空氣進(jìn)行過濾，防止風(fēng)機(jī)堵塞。風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行噪聲小，振動(dòng)性能優(yōu)異。
【IPC分類】F04D29/62, F04D29/28, F04D29/42, F04D29/30, F04D25/08, F04D29/66, F04D29/70
【公開號(hào)】CN205064324
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520813212
【發(fā)明人】譚發(fā)程, 張立偉, 欒燁
【申請(qǐng)人】株洲聯(lián)誠(chéng)集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日