專利名稱:一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種離心式鼓風機,尤其是一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機。
背景技術(shù):
離心式鼓風機廣泛應(yīng)用于工廠、礦井、隧道以及建筑物的通風和排塵,是一種消耗電能產(chǎn)生機械能,從而提高氣體壓力并排送氣體的流體機械。目前在我國各行各業(yè)的各類機械與電氣設(shè)備中與風機配套的電機約占全國電機裝機量的60 %,耗用電能約占全國發(fā)電總量的三分之一,大多數(shù)風機在使用過程中都存在大馬拉小車的現(xiàn)象,加之因生產(chǎn)、工藝等方面的變化,需要經(jīng)常調(diào)節(jié)氣體的流量、壓力、溫度等,使電耗非常大。隨著當前我國能源的日益短缺以及高產(chǎn)高效工作面的推廣應(yīng)用,高效率、低功耗的離心式鼓風機才是市場發(fā)展的趨勢。傳統(tǒng)的鼓風機一般采用機械軸承支撐轉(zhuǎn)子,在運行過程中摩擦和磨損很大,需要較大的啟動轉(zhuǎn)矩,功耗大;須經(jīng)常添加潤滑劑,維護周期短費用高;高速運行時噪聲大、穩(wěn)定性低而且調(diào)節(jié)精度差,很難滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)等方面的要求。由此可見,現(xiàn)有技術(shù)中的鼓風機已不能很好地滿足發(fā)展的需要,有待于進一步改進。
實用新型內(nèi)容本實用新型的任務(wù)在于解決現(xiàn)有技術(shù)中鼓風機所存在的技術(shù)缺陷,提供一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機。其技術(shù)解決方案是一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機,包括機殼,葉輪渦殼,葉輪,電機,傳動軸,飛輪, 前、后徑向磁懸浮軸承,軸向磁懸浮軸承,前、后保護軸承,前、后徑向傳感器,與軸向傳感器;上述電機、傳動軸、飛輪、徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承、保護軸承、徑向傳感器與軸向傳感器設(shè)置在機殼內(nèi),上述葉輪通過傳動軸的外伸軸段安裝于葉輪渦殼中;其中前保護軸承、前徑向磁懸浮軸承、電機、飛輪、后徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承與后保護軸承在傳動軸的軸向上依次排布,飛輪通過套筒安裝于電機和后徑向磁懸浮軸承之間。上述徑向傳感器通過徑向傳感器支架固定于機殼內(nèi)部前端與后端的法蘭上,軸向傳感器設(shè)置在機殼后端的端蓋通孔內(nèi)。上述保護軸承是采用固態(tài)潤滑乙縮醛制成的。上述飛輪為圓盤狀結(jié)構(gòu),是采用環(huán)氧樹脂制成的。上述徑向磁懸浮軸承和軸向磁懸浮軸承均為直流控制型的磁力軸承。本實用新型具有以下有益技術(shù)效果本實用新型通過兩個徑向和一個軸向磁懸浮軸承使風機轉(zhuǎn)子實現(xiàn)五自由度的穩(wěn)定懸浮,當轉(zhuǎn)子發(fā)生偏移時,通過徑向傳感器與軸向傳感器等位移傳感器檢測出轉(zhuǎn)子偏離參考點的位移后,控制電流在執(zhí)行電磁鐵中產(chǎn)生磁力從而使傳動軸維持其穩(wěn)定懸浮位置不變;采用飛輪,可以按照運轉(zhuǎn)情況適當?shù)拇鎯δ芰炕蜥尫拍芰?,飛輪高速旋轉(zhuǎn),由于慣性作用可貯藏能量,也可放出能量,克服運動阻力,使發(fā)動機和轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)平穩(wěn),當超速運轉(zhuǎn)時,它能把能量貯藏起來,使其緩慢提速,避免猛然高速運轉(zhuǎn),造成來不及操縱而失去控制;當?shù)退龠\轉(zhuǎn)時,它能把能量釋放出來,使其慢慢降速,避免猛然低速導(dǎo)致停車。本實用新型具有使用壽命長、耐環(huán)境性強、功耗低等優(yōu)點,并且安裝調(diào)試使用方便、運行穩(wěn)定可靠,能夠有效地避免突然斷電和高速啟動對系統(tǒng)造成的沖擊。
以下結(jié)合附圖
與具體實施方式
對本實用新型作進一步說明圖為本實用新型一種實施方式的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實施方式
參看附圖,一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機,包括機殼1,葉輪渦殼2,葉輪3,電機4, 傳動軸5,飛輪6,前、后徑向磁懸浮軸承7、8,軸向磁懸浮軸承9,前、后保護軸承10、11,前、 后徑向傳感器,與軸向傳感器。上述電機、傳動軸、飛輪、徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承、 保護軸承、徑向傳感器與軸向傳感器設(shè)置在機殼內(nèi),上述葉輪通過傳動軸的外伸軸段安裝于葉輪渦殼中。其中前保護軸承10、前徑向磁懸浮軸承7、電機4、飛輪6、后徑向磁懸浮軸承8、軸向磁懸浮軸承9與后保護軸承11在傳動軸的軸向上依次排布,飛輪通過套筒安裝于電機和后徑向磁懸浮軸承之間。當傳動軸發(fā)生偏移時,通過上述各位移傳感器檢測出軸偏離參考點的位移后,控制電流在執(zhí)行電磁鐵中產(chǎn)生磁力從而使軸維持其穩(wěn)定懸浮位置不變。上述方式中,前徑向傳感器通過徑向傳感器支架12固定于機殼內(nèi)部前端法蘭上, 后徑向傳感器通過徑向傳感器支架13固定于機殼內(nèi)部后端法蘭上,軸向傳感器通過軸向傳感器支架14安裝在機殼后端的端蓋通孔內(nèi)。上述方式中,保護軸承應(yīng)具有低的摩擦系數(shù)和良好的抗沖擊能力,可以采用固態(tài)潤滑乙縮醛作為該保護軸承的制備材料。飛輪為復(fù)合材料的圓盤狀結(jié)構(gòu),制備材料為多層纏繞的環(huán)氧樹脂,可以按照運轉(zhuǎn)情況適當?shù)拇鎯δ芰炕蜥尫拍芰?,保持運行的穩(wěn)定并有效降低噪聲。徑向磁懸浮軸承和軸向磁懸浮軸承均為直流控制型的磁力軸承,通過改變電磁鐵線圈的電流控制懸浮力的大小。上述方式中未述及的技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實現(xiàn)。需要說明的是,在本說明書的教導(dǎo)下本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以作出這樣或那樣的容易變化方式,諸如等同方式,或明顯變形方式。上述的變化方式均應(yīng)在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機,其特征在于包括機殼,葉輪渦殼,葉輪,電機,傳動軸,飛輪,前、后徑向磁懸浮軸承,軸向磁懸浮軸承,前、后保護軸承,前、后徑向傳感器,與軸向傳感器;所述電機、傳動軸、飛輪、徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承、保護軸承、徑向傳感器與軸向傳感器設(shè)置在機殼內(nèi),所述葉輪通過傳動軸的外伸軸段安裝于葉輪渦殼中;其中前保護軸承、前徑向磁懸浮軸承、電機、飛輪、后徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承與后保護軸承在傳動軸的軸向上依次排布,飛輪通過套筒安裝于電機和后徑向磁懸浮軸承之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮飛輪離心式鼓風機,其特征在于所述徑向傳感器通過徑向傳感器支架固定于機殼內(nèi)部前端與后端的法蘭上,軸向傳感器設(shè)置在機殼后端的端蓋通孑L內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮飛輪離心式鼓風機,其特征在于所述保護軸承是采用固態(tài)潤滑乙縮醛制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮飛輪離心式鼓風機,其特征在于所述飛輪為圓盤狀結(jié)構(gòu),是采用環(huán)氧樹脂制成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮飛輪離心式鼓風機,其特征在于所述徑向磁懸浮軸承和軸向磁懸浮軸承均為直流控制型的磁力軸承。
專利摘要本實用新型公開了一種磁懸浮飛輪離心式鼓風機,特征是包括機殼,渦殼,葉輪,電機,傳動軸,飛輪,前、后徑向磁懸浮軸承,軸向磁懸浮軸承,前、后保護軸承,前、后徑向傳感器,與軸向傳感器;電機、傳動軸、飛輪、徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承、保護軸承、徑向傳感器與軸向傳感器設(shè)置在機殼內(nèi),葉輪通過外伸軸段安裝于渦殼中;其中前保護軸承、前徑向磁懸浮軸承、電機、飛輪、后徑向磁懸浮軸承、軸向磁懸浮軸承與后保護軸承在傳動軸的軸向上依次排布,飛輪通過套筒安裝于電機和后徑向磁懸浮軸承之間。本實用新型具有使用壽命長、耐環(huán)境性強、功耗低等優(yōu)點,運行穩(wěn)定可靠,能夠有效地避免突然斷電和高速啟動對系統(tǒng)造成的沖擊。
文檔編號F04D25/08GK202273889SQ20112038931
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者孫傳余, 張康, 肖林京, 郭海 申請人:山東科技大學(xué)