[实用新型]一种电力机车机械间用冷却风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力机车机械间用冷却风机，是一种轴向离心通风机，用于出口非洲，属于流体机械领域。

背景技术

目前，按照电力机车机械间的通风冷却要求，该风机安装在机车的顶部，冷却空气从外部由进风道导入叶轮做功后由风筒导出，然后吹向机械间，达到通风冷却机械间的目的，所需的流量为2m³/s，压力为850Pa，电机转速为1440rad/min,功率为6kW，声压级不大于90dB（A），重量小于110Kg。由于电力机车机械间内安装有诸多设备，留给风机的安装空间受到限制，现有风机在流量、压力、声压级和重量等都达不到要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的不足和缺陷，提供一种结构简单紧凑，安装方便，重量轻，振动小，低噪音和效率高的电力机车机械间用冷却风机。

本实用新型的技术方案：一种电力机车机械间用冷却风机，包括进风道、密封圈、叶轮、风筒、电机、电机安装板、内筒、外筒、挡风环，导叶、接线盒和方形法兰，其特征在于：

所述的叶轮为多翼式离心叶轮，前向式多翼结构，叶轮安装在轴向的风筒内；使得冷却空气流经叶轮时先做离心运动后经风筒做轴向运动，使得它兼顾了轴流风机流量大和离心风机压力高的双重特点。多翼式离心叶轮同时还使得风机具有噪音低的优点。叶轮的进气口处装配有进风道，进风道与叶轮配合间隙为5±1mm，叶轮与风筒的挡风环配合间隙为3±1mm；从而使得气流的流动损失减少到最小，风机效率大大提高。

所述的风筒为筒形结构，风筒上设有一个挡风环，该挡风环与叶轮的前轮盘紧密配合，使得气流损失大大减小。

所述的外筒为旋压工艺整体成型结构，使得风筒的刚度大大增强；该外筒上焊有接线盒，内筒和外筒之间设置弧形导叶，使其来自叶轮的高速气流的大部分动压瞬间转化为静压，有效提升风机压头，使得风机具有在流量大的情况下兼顾压力提升的特点；

所述电机为6kW小型三相异步电动机，该电机绕组端部安装有热保护器，可以增加电路的稳定性，用于过流过压保护，使得电机的工作电压区间跨度增大。由于来自离心叶轮大量冷空气可以通过风筒直接吹向电机，故电机尾部可以不用设置散热风扇，使得电机重量有所减轻，尺寸也变得更小。同时该电机的轴承采用需要进行周期性维护的注油轴承，采用前油管和后油管同时对电机两端轴承进行注油，这样大大提高了轴承的使用寿命。电机轴伸端与电机安装板联接，即通过4个M12×45的六角螺栓固定。

所述的叶片数量为32片；弧形导叶数量为11片。

本风机中的离心叶轮合轴流风筒的最优匹配兼顾了轴流风机流量大和离心风机压力高的双重特点。多翼式离心叶轮同时还使得风机具有噪音低的优点。叶轮的进气口处装配有进风道，进风道与叶轮配合的间隙为5±1mm，同时叶轮与风筒的挡风环配合间隙为3±1mm，从而使得气流的流动损失减少到最小，风机效率大大提高。

本风机接线盒直接焊接在风筒上，保证了接线盒的IP等级要求。风筒上焊接有一个挡风环，该挡风环与叶轮的前轮盘紧密配合，使得气流损失大大减小。

由于来自离心叶轮大量冷空气可以通过风筒直接吹向给电机，故电机尾部可以不用设置散热风扇，使得电机重量有所减轻，尺寸也变得更小。同时该电机的轴承采用需要进行周期性维护的注油轴承，采用前油管和后油管同时对电机两端轴承进行注油，这样大大提高了轴承的使用寿命。

整个风机是通过风筒外面的方形法兰安装在电力机车的顶部，用8个M12×35的六角螺栓紧固，方法兰以下部分全部沉入机械间。风机重要承力部件均采用具有良好力学性能的低合金高强度结构钢Q345E，并利用先进的有限元分析软件和振动冲击试验证明其具有足够的强度，使其在风机使用寿命期内不会发生裂纹、损坏、脱落等危险，同时也保证了风机振动小的优点。本风机结构设计的重点是考虑多翼式离心叶轮的结构优化，克服离心风机流量小和轴流风机压力小、噪音大的不足，使得该风机具有流量大、压力高且噪音低的特点。