本實(shí)用新型涉及消防風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種自散熱軸流風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

消防風(fēng)機(jī)既是指能在300℃高溫條件下連續(xù)運(yùn)行60分鐘以上、100℃溫度條件下連續(xù)20小時(shí)/次不損壞的工業(yè)風(fēng)機(jī)。消防風(fēng)機(jī)主要包括離心式風(fēng)機(jī)、軸流式風(fēng)機(jī)和橫流式風(fēng)機(jī)等。

對(duì)于軸流式風(fēng)機(jī)，公告號(hào)為CN203584846U的中國(guó)專利公開了一種新型電容啟動(dòng)式外轉(zhuǎn)子軸流風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼，安裝支架，安裝支架上通過(guò)軸套安裝有轉(zhuǎn)軸，軸套與轉(zhuǎn)軸之間安裝有軸承，轉(zhuǎn)軸端部安裝有擋圈和調(diào)整墊圈，轉(zhuǎn)軸外安裝有定子和轉(zhuǎn)子，機(jī)殼內(nèi)安裝有圓形電容。

上述方案中的軸流風(fēng)機(jī)雖然結(jié)構(gòu)緊湊，但是在散熱效果上卻并不理想。軸流風(fēng)機(jī)的熱量主要來(lái)自于自身內(nèi)部線圈的電熱，這種熱量在軸流風(fēng)機(jī)線圈發(fā)生短路或者是超功率運(yùn)行時(shí)十分明顯，除上述原因外，軸流風(fēng)機(jī)各個(gè)部件之間的摩擦生熱、風(fēng)機(jī)灰塵積累也是重要的原因。對(duì)比文件中風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)軸與軸套之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)全由軸承實(shí)現(xiàn)。軸承滾珠與軸承外套會(huì)摩擦生熱，同時(shí)風(fēng)機(jī)機(jī)殼中的高溫氣體也會(huì)將熱量傳遞給軸承，使得軸承產(chǎn)生熱膨脹，熱膨脹會(huì)影響軸承的軸向和徑向的膨脹位移，從而加大軸承滾珠與軸承外套的摩擦力，軸承溫度進(jìn)一步升高，如此循環(huán)，將嚴(yán)重危及風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)實(shí)際運(yùn)用中的問(wèn)題，本實(shí)用新型目的在于提出一種自散熱軸流風(fēng)機(jī)，具體方案如下：

一種自散熱軸流風(fēng)機(jī)，包括外風(fēng)筒以及設(shè)置于所述外風(fēng)筒內(nèi)的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)包括電機(jī)以及設(shè)置于所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的葉輪，所述外風(fēng)筒內(nèi)同軸心設(shè)置有呈密閉設(shè)置的內(nèi)風(fēng)筒，所述電機(jī)架設(shè)于所述內(nèi)風(fēng)筒內(nèi)，所述葉輪設(shè)置于內(nèi)風(fēng)筒外部，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與電機(jī)殼體之間設(shè)置有軸承；

所述軸承包括內(nèi)圈、保持架和外圈，所述內(nèi)圈的外壁和所述外圈的內(nèi)壁上設(shè)有相互配合的滾道，所述內(nèi)圈內(nèi)壁上貫穿所述軸承內(nèi)圈等間距設(shè)置有多個(gè)膨脹槽或膨脹通孔，所述軸承外圈的外壁與內(nèi)風(fēng)筒的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封隔板；膨脹槽或膨脹通孔均沿軸承軸向設(shè)置。

所述內(nèi)風(fēng)筒遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管，所述進(jìn)風(fēng)管與外風(fēng)筒的外部環(huán)境相連通，所述內(nèi)風(fēng)筒位于所述密封隔板部位設(shè)置有出風(fēng)管，所述出風(fēng)管的出風(fēng)口設(shè)置于所述內(nèi)風(fēng)筒內(nèi)且背向所述葉輪設(shè)置。

通過(guò)上述技術(shù)方案，首先可以避免氣流中的灰層聚集到風(fēng)機(jī)的電機(jī)上，并且軸流風(fēng)機(jī)外部的部分氣流經(jīng)過(guò)過(guò)濾后由進(jìn)風(fēng)管經(jīng)膨脹槽或膨脹通孔進(jìn)入到外風(fēng)筒內(nèi)部，上述過(guò)程中可以帶走軸承摩擦生成的熱量，并且由于膨脹槽的存在，可以將軸承的熱膨脹形變主要集中到膨脹槽附近而非滾道附近，可以進(jìn)一步減少滾道的形變，從而減少滾道與滾珠之間的摩擦。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有多層用于過(guò)濾氣流中雜質(zhì)的過(guò)濾層。

通過(guò)上述技術(shù)方案，可以避免外界的灰塵聚集到電機(jī)內(nèi)部，避免電機(jī)發(fā)熱。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)風(fēng)筒的外壁上繞其周向均勻設(shè)置有多個(gè)支撐板，所述內(nèi)風(fēng)筒通過(guò)多個(gè)所述支撐板與外風(fēng)筒的內(nèi)壁固定連接。

進(jìn)一步的，密封隔板上開設(shè)有第一過(guò)風(fēng)孔，所述第一過(guò)風(fēng)孔上設(shè)置有用于遮蔽所述第一過(guò)風(fēng)孔的第一擋片，所述第一擋片通過(guò)第一扭簧與所述第一過(guò)風(fēng)孔的邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)連接，當(dāng)所述第一扭簧處于自然伸縮狀態(tài)時(shí)，所述第一擋片密封所述第一過(guò)風(fēng)孔。

通過(guò)上述技術(shù)方案，當(dāng)?shù)谝粨跗诒蔚谝贿^(guò)風(fēng)口時(shí)，由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入的風(fēng)從電機(jī)內(nèi)部穿過(guò)膨脹槽進(jìn)入到外風(fēng)筒內(nèi)部，當(dāng)這一通路被堵塞時(shí)，密封隔板兩側(cè)的氣壓差過(guò)大，由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入的氣流將由第一進(jìn)風(fēng)口經(jīng)軸承外部進(jìn)入到外風(fēng)筒中，亦能夠冷卻電機(jī)及軸承。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)風(fēng)筒遠(yuǎn)離所述葉輪的一端的側(cè)壁上開設(shè)有第二過(guò)風(fēng)孔，所述第二過(guò)風(fēng)孔上設(shè)置有用于遮蔽所述第二過(guò)風(fēng)孔的第二擋片，所述第二擋片通過(guò)第二扭簧與所述第二過(guò)風(fēng)孔的邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)連接，當(dāng)所述第二扭簧處于自然伸縮狀態(tài)時(shí)，所述第二擋片密封所述第二過(guò)風(fēng)孔，第二過(guò)風(fēng)孔內(nèi)設(shè)置有濾網(wǎng)。

通過(guò)上述技術(shù)方案，當(dāng)進(jìn)風(fēng)管出現(xiàn)堵塞時(shí)，由于出風(fēng)管的出風(fēng)口處存有負(fù)壓，部分氣流將由第二過(guò)風(fēng)孔進(jìn)入到內(nèi)風(fēng)筒中，而后再次經(jīng)膨脹槽或第二過(guò)風(fēng)孔進(jìn)入到外風(fēng)筒內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的冷卻。

進(jìn)一步的，所述外風(fēng)筒遠(yuǎn)離所述葉輪一端的管壁內(nèi)徑小于靠近所述葉輪一側(cè)的管壁內(nèi)徑。

通過(guò)上述技術(shù)方案，可以使得外風(fēng)筒靠近葉輪一側(cè)的氣壓小于外風(fēng)筒內(nèi)遠(yuǎn)離所述葉輪一側(cè)的氣壓，更容易在外風(fēng)筒內(nèi)部經(jīng)內(nèi)風(fēng)筒形成氣流循環(huán)。

進(jìn)一步的，所述外風(fēng)筒的外壁上設(shè)置有安裝架。

通過(guò)上述技術(shù)方案，方便軸流風(fēng)機(jī)的安裝。

進(jìn)一步的，所述膨脹槽垂直于軸承長(zhǎng)度方向的截面呈三角形設(shè)置。

通過(guò)上述技術(shù)方案，可以最大化的吸收軸承內(nèi)圈的膨脹量。

進(jìn)一步的，所述軸承的外圈上套設(shè)有緊固環(huán)，所述緊固環(huán)采用低膨脹系數(shù)的金屬材質(zhì)制成。

通過(guò)上述技術(shù)方案，可以限定軸承內(nèi)圈的熱膨脹方向。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下：

（1）通過(guò)在軸流風(fēng)機(jī)的外風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置內(nèi)風(fēng)筒，電機(jī)設(shè)置于內(nèi)風(fēng)筒內(nèi)，降低了灰層附著在電機(jī)上的概率；

（2）通過(guò)在軸承的內(nèi)圈設(shè)置膨脹槽或膨脹通孔，配合電機(jī)外部的密封隔板，使得冷卻電機(jī)的氣流經(jīng)電機(jī)內(nèi)部以及膨脹槽或膨脹通孔流入到風(fēng)機(jī)外風(fēng)筒內(nèi)部，給電機(jī)、軸承降溫的同時(shí)也降低了軸承因?yàn)闊崤蛎浂冃蔚娘L(fēng)險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型施例一的整體示意圖；

圖2為風(fēng)機(jī)的示意圖；

圖3為風(fēng)機(jī)軸承的局部爆炸視圖；

圖4為本實(shí)用新型施例一的剖面示意圖（省略外風(fēng)筒）；

圖5為圖4中A部的局部放大示意圖；

圖6為本實(shí)用新型施例二的整體剖面示意圖；

圖7為圖6中B部的局部放大示意圖。

附圖標(biāo)志：1、外風(fēng)筒；2、風(fēng)機(jī)；3、電機(jī)；4、葉輪；5、內(nèi)風(fēng)筒；6、軸承；7、膨脹槽；8、密封隔板；9、進(jìn)風(fēng)管；10、出風(fēng)管；11、出風(fēng)口；12、過(guò)濾層；13、支撐板；14、第一過(guò)風(fēng)孔；15、第一擋片；16、第一扭簧；17、第二過(guò)風(fēng)孔；18、第二擋片；19、第二扭簧；20、濾網(wǎng)；21、安裝架；22、緊固環(huán)；24、保持架；25、外圈；26、滾道；27、轉(zhuǎn)軸；28、滾珠。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。

如圖1所示，一種自散熱軸流風(fēng)機(jī)，包括外風(fēng)筒1以及設(shè)置于外風(fēng)筒1內(nèi)的風(fēng)機(jī)2。風(fēng)機(jī)2包括電機(jī)3以及設(shè)置于電機(jī)3轉(zhuǎn)軸27上的葉輪4。為方便安裝本實(shí)用新型中的軸流風(fēng)機(jī)2，外風(fēng)筒1的外壁上設(shè)置有安裝架21。

為了有效地避免灰塵絨毛等雜質(zhì)附著在電機(jī)3上，在外風(fēng)筒1內(nèi)同軸心設(shè)置有呈密閉設(shè)置的內(nèi)風(fēng)筒5，電機(jī)3架設(shè)于內(nèi)風(fēng)筒5內(nèi)。電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸27伸出到內(nèi)風(fēng)筒5的外部與葉輪4通過(guò)螺栓固定連接，電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸27與電機(jī)3殼體之間設(shè)置有軸承6。

與傳統(tǒng)的軸承6不同，如圖2和圖3所示，軸承6包括內(nèi)圈、保持架24和外圈25，內(nèi)圈的外壁和外圈25的內(nèi)壁上設(shè)有相互配合的滾道26，內(nèi)圈內(nèi)壁上貫穿軸承6內(nèi)圈等間距設(shè)置有多個(gè)膨脹槽7或膨脹通孔，軸承6外圈25的外壁與內(nèi)風(fēng)筒5的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封隔板8，膨脹槽7或膨脹通孔均沿軸承6軸向設(shè)置。內(nèi)風(fēng)筒5的外壁上繞其周向均勻設(shè)置有多個(gè)支撐板13，內(nèi)風(fēng)筒5通過(guò)多個(gè)支撐板13與外風(fēng)筒1的內(nèi)壁固定連接。

由于金屬的熱膨脹與金屬之中各個(gè)原子之間的斥力增大有關(guān)，設(shè)置膨脹槽7或膨脹通孔可以定向地疏導(dǎo)上述膨脹的方向。為了可以最大化的吸收軸承6內(nèi)圈的膨脹量，膨脹槽7垂直于軸承6長(zhǎng)度方向的截面呈三角形設(shè)置。并且優(yōu)化的，軸承6的外圈25上套設(shè)有緊固環(huán)22，緊固環(huán)22采用低膨脹系數(shù)的金屬材質(zhì)制成，例如奧氏體不銹鋼，可以限定軸承6內(nèi)圈的熱膨脹方向。

為了能夠給電機(jī)3降溫，內(nèi)風(fēng)筒5遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管9，進(jìn)風(fēng)管9與外風(fēng)筒1的外部環(huán)境相連通，內(nèi)風(fēng)筒5位于密封隔板8部位設(shè)置有出風(fēng)管10，出風(fēng)管10的出風(fēng)口11設(shè)置于內(nèi)風(fēng)筒5內(nèi)且背向葉輪4設(shè)置。上述設(shè)置，使得出風(fēng)管10的出風(fēng)口11處的氣壓小于外風(fēng)筒1外部的氣壓，外部的氣流會(huì)自動(dòng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)管9進(jìn)入到內(nèi)風(fēng)筒5內(nèi)部，經(jīng)電機(jī)3殼體內(nèi)部以及膨脹槽7后進(jìn)入到外風(fēng)筒1內(nèi)部，在此過(guò)程中給電機(jī)3以及軸承6降溫，并防止形變。

為了避免外界的灰塵聚集到電機(jī)3內(nèi)部，避免電機(jī)3發(fā)熱，進(jìn)風(fēng)管9內(nèi)設(shè)置有多層用于過(guò)濾氣流中雜質(zhì)的過(guò)濾層12。上述過(guò)濾層12采用空隙較大的棉網(wǎng)即可，主要隔絕空氣中的大顆粒灰塵、絨毛等。

如圖4和圖5所示，密封隔板8上開設(shè)有第一過(guò)風(fēng)孔14，第一過(guò)風(fēng)孔14上設(shè)置有用于遮蔽第一過(guò)風(fēng)孔14的第一擋片15，第一擋片15通過(guò)第一扭簧16與第一過(guò)風(fēng)孔14的邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)連接，當(dāng)?shù)谝慌せ?6處于自然伸縮狀態(tài)時(shí)，第一擋片15密封第一過(guò)風(fēng)孔14。當(dāng)?shù)谝粨跗?5遮蔽第一過(guò)風(fēng)口時(shí)，由進(jìn)風(fēng)管9進(jìn)入的風(fēng)從電機(jī)3內(nèi)部穿過(guò)膨脹槽7進(jìn)入到外風(fēng)筒1內(nèi)部，當(dāng)這一通路被堵塞時(shí)，密封隔板8兩側(cè)的氣壓差過(guò)大，由進(jìn)風(fēng)管9進(jìn)入的氣流將由第一進(jìn)風(fēng)口經(jīng)軸承6外部進(jìn)入到外風(fēng)筒1中，亦能夠冷卻電機(jī)3及軸承6。

實(shí)施例二

如圖6和圖7所示，一種自散熱軸流風(fēng)機(jī)2，與實(shí)施例一的區(qū)別在于：內(nèi)風(fēng)筒5遠(yuǎn)離葉輪的一端的側(cè)壁上開設(shè)有第二過(guò)風(fēng)孔17，第二過(guò)風(fēng)孔17上設(shè)置有用于遮蔽第二過(guò)風(fēng)孔17的第二擋片18，第二擋片18通過(guò)第二扭簧19與第二過(guò)風(fēng)孔17的邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)連接，當(dāng)?shù)诙せ?9處于自然伸縮狀態(tài)時(shí)，第二擋片18密封第二過(guò)風(fēng)孔17，第二過(guò)風(fēng)孔17內(nèi)設(shè)置有濾網(wǎng)20。上述技術(shù)方案，當(dāng)進(jìn)風(fēng)管9出現(xiàn)堵塞時(shí)，由于出風(fēng)管10的出風(fēng)口11處存有負(fù)壓，部分氣流將由第二過(guò)風(fēng)孔17進(jìn)入到內(nèi)風(fēng)筒5中，而后再次經(jīng)膨脹槽7或第二過(guò)風(fēng)孔17進(jìn)入到外風(fēng)筒1內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)3的冷卻。

為了可以使得外風(fēng)筒1靠近葉輪4一側(cè)的氣壓小于外風(fēng)筒1內(nèi)遠(yuǎn)離葉輪4一側(cè)的氣壓，更容易在外風(fēng)筒1內(nèi)部經(jīng)內(nèi)風(fēng)筒5形成氣流循環(huán)。外風(fēng)筒1遠(yuǎn)離葉輪4一端的管壁內(nèi)徑小于靠近葉輪4一側(cè)的管壁內(nèi)徑。

本實(shí)用新型的工作原理及有益效果在于：

首先通過(guò)設(shè)置內(nèi)風(fēng)筒5，避免了葉輪4產(chǎn)生的氣流直接吹入到電機(jī)3內(nèi)部，可以避免氣流中的灰層聚集到風(fēng)機(jī)2的電機(jī)3內(nèi)圈上，減少短路發(fā)生的概率。其次，軸流風(fēng)機(jī)2外部的部分氣流經(jīng)過(guò)過(guò)濾后由進(jìn)風(fēng)管9經(jīng)膨脹槽7或膨脹通孔進(jìn)入到外風(fēng)筒1內(nèi)部，上述過(guò)程中可以帶走軸承6摩擦生成的熱量，并且由于膨脹槽7的存在，可以將軸承6的熱膨脹形變主要集中到膨脹槽7附近而非滾道26附近，可以進(jìn)一步減少滾道26的形變，從而減少滾道26與滾珠28之間的摩擦。最后，通過(guò)設(shè)置第一擋片15與第二擋片18，可以使得整個(gè)軸流風(fēng)機(jī)2的可靠性更高，不會(huì)因?yàn)槟骋焕鋮s通路的中斷而喪失掉散熱的效果。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。