[发明专利]一种齿轮齿条驱动式无轴风机

说明书

技术领域

本发明涉及风机技术领域，具体涉及一种齿轮齿条驱动式无轴风机。

背景技术

目前，公知的风机都是通过中心轴驱动轮毂旋转，再由轮毂带动叶片旋转的方式进行工作，轮毂的存在占据了较大的流通空间，因此，为了保证风机工作时具有足够的流通面积，叶片的外径通常设计的较大，同时，叶片外径的增大造成叶尖线速度的增加，最终导致噪声的增大；传统风机轮毂与叶片的连接处常常存在边界层分离和二次流，流动情况较差，影响了能量的转换效果，降低了风机的效率；为了防止叶片叶梢与风机风筒发生剐蹭，两者之间通常留有2mm-5mm的间隙，即叶顶间隙，风机工作时，叶片压力面的高压气体会绕过叶顶间隙流入叶片吸力面，这样不仅产生了流量的泄漏，造成容积损失，而且破坏了流场的稳定性，最终导致整机效率的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种齿轮齿条驱动式无轴风机。

本发明的技术方案是：一种齿轮齿条驱动式无轴风机，包括主机部分和电机传动部分；

所述主机部分包括定子部件、转子部件和润滑装置；

所述定子部件包括前端盖、进口滑动轴承、风筒、出口滑动轴承、后端盖，所述风筒为两端内侧设置有台肩的筒状结构，其下方设置有展开面为矩形的窗口，所述窗口的四周设置有竖板，所述竖板的一端沿着矩形窗口焊接在风筒上，另一端设置有矩形法兰，所述矩形法兰上设置有多个通孔，所述前端盖和后端盖上均设置有止口和一个导油孔，所述止口的外径与风筒两端的台肩的内径相等，所述进口滑动轴承和出口滑动轴承均为环状结构，均以过盈配合分别安装在前端盖和后端盖的止口内；

所述转子部件包括进口轴颈、轮毂、圆弧齿条、叶片和出口轴颈，所述轮毂的外圆面上设置有环形的凹槽，所述叶片的叶梢处设置有叶柄，所述叶柄为内曲型瓦片，所述多个瓦片拼合起来正好为轮毂的内径，所述圆弧齿条为圆弧状结构，所述多个圆弧齿条拼合起来正好为轮毂凹槽的外径，所述进口轴颈和出口轴颈均为L型；

所述润滑装置包括油杯、导油管和节流阀，所述导油管的一端与油杯连接，另一端与前端盖或后端盖上的导油孔连接，所述节流阀安装在导油管上；

所述电机传动部分包括底座、电机支架、电机、电机轴、键、圆螺母、齿轮、底座前盖板和底座后盖板，所述底座为长方形的箱状结构，两端开放，其上端面上开有一个矩形窗口，所述底座的上端面上还开有多个螺纹孔，其位置和大小与风筒下端矩形法兰上的通孔相配合，所述电机轴上沿风机进口到出口方向依次设置有螺纹、键槽和轴肩，所述电机支架由一块水平放置和两块倾斜放置的平板构成，焊接在底座内，所述电机的底座通过支架螺栓固定在电机支架上，所述齿轮上设置有一个中心孔和多个均布的减重孔，所述齿轮的中心孔上设置有键槽，所述底座前盖板和底座后盖板通过盖板螺钉分别固定在底座的两侧，将底座封闭起来。

所述前端盖和后端盖均通过止口与风筒上的台肩定位，安装在风筒的两端，并通过端盖螺栓实现连接固定。

所述前端盖和后端盖上的导油孔均开在90度方位角处，所述进口滑动轴承和出口滑动轴承上均开有导油槽，所述导油槽设置在90度方位角处，所述导油孔与导油槽相互连通。

所述多个叶片的叶柄通过叶柄螺栓沿圆周方向均匀的固定在轮毂的内圆面上，所述圆弧齿条上还开有多个沉孔，所述多个圆弧齿条通过齿条螺钉沿圆周方向均匀的固定在轮毂上的凹槽内。

所述进口轴颈和出口轴颈的径向面上还开有中心线沿轴线方向的多个均布的沉孔，所述进口轴颈和出口轴颈均通过轴颈螺钉分别固定在轮毂的两端。

所述进口滑动轴承和出口滑动轴承分别与进口轴颈和出口轴颈均构成了完整的径向推力滑动轴承副，实现转子部件的轴向和径向限位。

所述进口滑动轴承和出口滑动轴承分别与进口轴颈和出口轴颈间均形成了轴向间隙和径向间隙，所述润滑油从油杯进入导油管，经过节流阀和导油孔后进入导油槽，最终流入轴向间隙和径向间隙，实现润滑。

所述电机轴穿过齿轮的中心孔，通过键实现周向定位，并通过圆螺母和电机轴上的轴肩实现轴向定位。

所述底座的上端面通过底座螺栓与风筒下端的矩形法兰固定连接，所述齿轮依次穿过底座上端面上的矩形窗口和风筒下方的矩形窗口，与圆弧齿条相啮合，两者构成齿轮副，实现传动。

本发明的有益效果是：