[發(fā)明專利]一種具有轉(zhuǎn)子軸向力控制裝置的離心式鼓風(fēng)機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410382281.1
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104121225A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 包金哲;林英哲;李健;吳立華;董繼勇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京磁谷科技有限公司
• 主分類號: F04D29/051
• 分類號: F04D29/051;F04D25/06;F04D17/08
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種具有轉(zhuǎn)子軸向力控制裝置的離心式鼓風(fēng)機(jī)，其屬于機(jī)械工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

離心式鼓風(fēng)機(jī)在工作時，葉輪高速旋轉(zhuǎn)會在葉輪出口產(chǎn)生一定的壓力，該壓力作用于葉輪的各個表面，產(chǎn)生的合力總是指向葉輪進(jìn)口，拉動整個轉(zhuǎn)子向進(jìn)風(fēng)口竄動，該軸向力最終作于與軸承上(包括機(jī)械軸承、磁懸浮軸承、氣懸浮軸承和油懸浮軸承等各種形式軸承)。如果葉輪直徑較大或出口壓力較高時，轉(zhuǎn)子所受的軸向力會非常大，不利于軸承的長期安全運行，增加故障率。特別是磁懸浮軸承和氣懸浮軸承，轉(zhuǎn)子軸向力太大時，磁懸浮軸承的控制電流要明顯增大，氣懸浮軸承氣隙要明顯變小，都會影響其使用的安全性和壽命。如果安裝平衡盤或類似裝置，又需要增加轉(zhuǎn)子的軸向長度，增加了設(shè)備的設(shè)計難度。

因此，確有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)以解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。

發(fā)明內(nèi)容：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種具有轉(zhuǎn)子軸向力控制裝置的離心式鼓風(fēng)機(jī)，其能夠有效的減小甚至抵消電機(jī)轉(zhuǎn)子所受指向進(jìn)氣口的軸向力，減小軸承的軸向載荷，增加軸承的可靠性和壽命。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種具有轉(zhuǎn)子軸向力控制裝置的離心式鼓風(fēng)機(jī)，其包括葉輪、安裝于葉輪中心軸孔中的電機(jī)轉(zhuǎn)子、將葉輪與電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝固定于一起的鍵，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子上位于葉輪下方的位置安裝有一軸承以及將軸承安裝于其上的軸承支架，在所述軸承支架上形成有貫穿軸承支架上下表面的泄氣孔，在所述葉輪的底部形成有動密封齒，在軸承支架上與動密封齒相對的位置形成有與動密封齒相配合的靜密封齒，所述軸承支架上的泄氣孔位于靜密封齒的內(nèi)側(cè)，所述離心式鼓風(fēng)機(jī)還包括有安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)子上的且位于軸承支架下方的電機(jī)；安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)子及電機(jī)外圍的且其上設(shè)有與泄氣孔的氣流相貫通的排風(fēng)管道的電機(jī)外殼；以及位于葉輪外圍的進(jìn)氣口。

進(jìn)一步地，所述泄氣孔包括在軸承支架上沿著同一圓周方向等間距間隔設(shè)置的四個。

進(jìn)一步地，所述動密封齒設(shè)置于葉輪底部外邊緣處。

本發(fā)明具有如下有益效果：通過在葉輪底部外緣處增加動密封齒，在葉輪下方的軸承支架上增加靜密封齒，在軸承支架的靜密封齒內(nèi)側(cè)靠近電機(jī)轉(zhuǎn)子位置增加泄氣孔。同時，在電機(jī)外殼上加工排氣通道，當(dāng)離心式鼓風(fēng)機(jī)運行時，電機(jī)轉(zhuǎn)子帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，在葉輪出口處產(chǎn)生高壓氣體。當(dāng)高壓氣體流過動密封齒和靜密封齒后壓力急劇下降，再通過泄氣孔和排氣通道排除到電機(jī)外殼外部去，保持葉輪底部處于低壓狀態(tài)，減小甚至抵消電機(jī)轉(zhuǎn)子所受指向進(jìn)氣口的軸向力，以減小軸承的軸向載荷，增加軸承的可靠性和壽命，確保離心式鼓風(fēng)機(jī)安全穩(wěn)定和長周期運行。

附圖說明：

圖1為離心式鼓風(fēng)機(jī)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為離心式鼓風(fēng)機(jī)中葉輪與軸承支架部位局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為離心式鼓風(fēng)機(jī)中軸承支架俯視圖。

其中：

1—葉輪；2—動密封齒；3—靜密封齒；4—軸承支架；5—泄氣孔；6—電機(jī)轉(zhuǎn)子；7—電機(jī)；8—排風(fēng)通道；9—進(jìn)氣口；10—鍵；11—軸承。

具體實施方式：

請參照圖1并結(jié)合圖2和圖3所示，本發(fā)明離心式鼓風(fēng)機(jī)包括葉輪1、安裝于葉輪1中心軸孔中的電機(jī)轉(zhuǎn)子6、將葉輪2與電機(jī)轉(zhuǎn)子6安裝固定于一起的鍵10。電機(jī)轉(zhuǎn)子6上位于葉輪2下方的位置安裝有一軸承11，軸承11安裝于軸承支架4上，軸承支架4上形成有四個沿著同一圓周方向等間距間隔的泄氣孔5，其中泄氣孔5為貫穿軸承支架4上下表面的通孔。在葉輪2的底部外邊緣處形成有動密封齒2，在軸承支架4上與動密封齒2相對的位置形成有與動密封齒2相配合的靜密封齒3。其中軸承支架4上的泄氣孔5位于靜密封齒3的內(nèi)側(cè)。

本發(fā)明離心式鼓風(fēng)機(jī)還包括有安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)子6上的且位于軸承支架4下方的電機(jī)7；安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)子6及電機(jī)7外圍的且其上設(shè)有與泄氣孔5的氣流相貫通的排風(fēng)管道8的電機(jī)外殼；以及位于葉輪1外圍的進(jìn)氣口9。

本發(fā)明中動密封齒2和靜密封齒3均可在離心式鼓風(fēng)機(jī)原有結(jié)構(gòu)葉輪1和軸承支架4上增加，不需要增加額外零部件，也不需要增加電機(jī)轉(zhuǎn)子6的軸向長度。

所述動密封齒2和靜密封齒3配合隔斷葉輪出口與葉輪底部的壓力，同時通過泄氣孔5將葉輪底部壓力排泄掉以減少葉輪底部壓力。同時，本發(fā)明可以通過改變泄氣孔5的大小來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)子6所受軸向力的大小。