專利名稱：一種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪。
背景技術(shù)：
在鉄路機(jī)車車輛上用冷卻風(fēng)機(jī)一般是采用翼型葉片的軸流式通風(fēng)機(jī)，而葉輪是軸流風(fēng)機(jī)的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量?jī)?yōu)劣，決定著整機(jī)的質(zhì)量。目前都是采用鑄鋁合金及其它金屬材料，大多通過精密鋳造的方法制備，有些卻通過焊接而成。這種以金屬制成的風(fēng)機(jī)葉輪應(yīng)用在鉄路機(jī)車車輛上存在著如下缺陷一、鉄路機(jī)車運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)遭遇風(fēng)沙和雨水的氣候，而金屬材料制作的葉輪耐腐蝕性差，容易產(chǎn)生銹蝕。ニ、金屬材料制作的葉輪存在自重偏大的問題，風(fēng)機(jī)會(huì)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生劇烈震動(dòng)和巨大的噪音，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定，電機(jī)效率低，工作環(huán)境差。三、通過鑄造和焊接制作的葉輪質(zhì)量不太穩(wěn)定，容易出現(xiàn)各種鋳造 和焊接缺陷。四、采用鋁合金制作的葉輪成本偏高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述缺陷，提供ー種重量輕、振動(dòng)和噪音少、強(qiáng)度高及良好的耐化學(xué)腐蝕性能、制作簡(jiǎn)單、成本低和使用壽命長(zhǎng)的鉄路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪，包括葉輪和金屬輪芯，葉輪包括葉片和輪轂，其特征在于所述的葉輪的葉片和輪轂為模壓成型的非金屬整體式結(jié)構(gòu)，所述的金屬輪芯作為鑲嵌件與非金屬葉輪同時(shí)固化為ー個(gè)整體，即葉輪的非金屬葉片、非金屬輪轂和金屬輪芯同時(shí)固化為ー個(gè)整體結(jié)構(gòu)；所述的葉輪上設(shè)有防塵板，葉輪的輪轂外圈ー側(cè)設(shè)有用于加裝防塵板的預(yù)埋螺母，即防塵板通過輪轂上的預(yù)埋螺母固定在葉輪上，用以防塵防水；所述的葉輪的非金屬葉片和非金屬輪轂的表面設(shè)有耐磨和耐水的陶瓷涂層。本實(shí)用新型中葉輪主體(包括葉輪葉片及輪轂)采用短纖維增強(qiáng)塑料整體成型。輪芯采用鑄鐵材料，以增強(qiáng)葉輪與輪軸的耐磨性，在非金屬材料體系中添加抗靜電劑及阻燃劑，提高風(fēng)機(jī)在機(jī)車運(yùn)行中的安全性。非金屬葉輪制備エ藝采用短切玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂，模壓成型エ藝，以提高效率，控制成本。在非金屬葉輪表面刷陶瓷涂層，增強(qiáng)材料的耐磨性和耐水性，延長(zhǎng)葉輪的使用壽命。葉輪主體采用非金屬材料制作，通過它來優(yōu)化改進(jìn)專用冷卻風(fēng)機(jī)的性能，對(duì)上述風(fēng)機(jī)缺陷起到關(guān)鍵作用，所采用的材料體系包括采用E-玻纖或S-玻纖作為增強(qiáng)體材料，切斷成5mm IOmm的短切纖維，與樹脂基體均勻混合。為了加強(qiáng)厚度方向的承載能力，視情況加入一定比例(10% 30%)的20mm 40mm長(zhǎng)度范圍內(nèi)的長(zhǎng)纖維，與短切纖維均勻混合，形成準(zhǔn)各向同性纖維氈。采用改性環(huán)氧樹脂脂，其具有エ藝性能優(yōu)良、尺寸穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、及良好的耐化學(xué)腐蝕性能，可以全面滿足產(chǎn)品多方面性能要求。此外,此類材料成型時(shí)間短,具有良好的制造效率，而且成本較低。本實(shí)用新型中輪芯采用鑄鐵材質(zhì)，以減少電機(jī)轉(zhuǎn)軸與葉輪之間的動(dòng)摩擦對(duì)材料的影響；本實(shí)用新型的エ藝路線為預(yù)先在模具中放入金屬輪芯，而后將短切纖維模塑料在室溫下裝入模具，加熱至充分熔融后加壓填充其余原料至滿型腔；經(jīng)恒壓固結(jié)后冷卻降溫，降溫過程中維持成型壓カ；最后脫模及后續(xù)加工成最終產(chǎn)品。在非金屬材料體系中添加抗靜電劑及阻燃劑，提高風(fēng)機(jī)在機(jī)車運(yùn)行中的安全性、以滿足鉄路行業(yè)對(duì)非金屬材料部件對(duì)阻燃性、安全性的要求。本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了エ藝，控制成本，提高了效率，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。大幅降低葉輪重量，有效降低風(fēng)機(jī)振動(dòng)和噪音，提高風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性和電機(jī)效率，改善工作環(huán)境。延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命，并提高了產(chǎn)品的安全性和可靠性。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的左視結(jié)構(gòu)示意圖；圖中ト非金屬葉片，2-非金屬輪轂，3-金屬輪芯；4_防塵板。
具體實(shí)施方式
參看圖I和圖2，一種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪，包括葉輪和金屬輪芯3，葉輪包括葉片I和輪轂2，其特征在于所述的葉輪的葉片I和輪轂2為模壓成型的非金屬整體式結(jié)構(gòu)，所述的金屬輪芯3作為鑲嵌件與非金屬葉輪同時(shí)固化為ー個(gè)整體，即葉輪的非金屬葉片I、非金屬輪轂2和金屬輪芯3同時(shí)固化為ー個(gè)整體結(jié)構(gòu)；所述的葉輪上設(shè)有防塵板4，葉輪的輪轂2外圈ー側(cè)設(shè)有用于加裝防塵板4的預(yù)埋螺母，即防塵板4通過輪轂2上的預(yù)埋螺母固定在葉輪上；所述的葉輪的非金屬葉片I和非金屬輪轂2的表面設(shè)有耐磨和耐水的陶瓷涂層。葉輪主體(包括葉輪葉片及輪轂)采用短纖維增強(qiáng)塑料整體成型。輪芯采用鑄鐵材料，以增強(qiáng)葉輪與輪軸的耐磨性，在非金屬材料體系中添加抗靜電劑及阻燃劑，提高風(fēng)機(jī)在機(jī)車運(yùn)行中的安全性。非金屬葉輪制備エ藝采用短切玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂，模壓成型エ藝，以提高效率，控制成本。在非金屬葉輪表面刷陶瓷涂層，增強(qiáng)材料的耐磨性和耐水性，延長(zhǎng)葉輪的使用壽命。本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了エ藝，控制成本，提高了效率，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。大幅降低葉輪重量，有效降低風(fēng)機(jī)振動(dòng)和噪音，提高風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性和電機(jī)效率，改善工作環(huán)境。延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命，并提高了產(chǎn)品的安全性和可靠性。
權(quán)利要求1.一種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪，包括葉輪和金屬輪芯(3)，葉輪包括葉片(I)和輪轂(2)，其特征在于 A、所述的葉輪的葉片(I)和輪轂(2)為模壓成型的非金屬整體式結(jié)構(gòu)，所述的金屬輪芯(3)作為鑲嵌件與非金屬葉輪同時(shí)固化為一個(gè)整體，即葉輪的非金屬葉片(I)、非金屬輪轂(2)和金屬輪芯(3)同時(shí)固化為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)； B、所述的葉輪上設(shè)有防塵板(4)，葉輪的輪轂(2)外圈一側(cè)設(shè)有用于加裝防塵板(4)的預(yù)埋螺母，即防塵板(4)通過輪轂(2)上的預(yù)埋螺母固定在葉輪上； C、所述的葉輪的非金屬葉片(I)和非金屬輪轂(2)的表面設(shè)有耐磨和耐水的陶瓷涂層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鐵路機(jī)車車輛用冷卻風(fēng)機(jī)非金屬葉輪，包括葉輪和金屬輪芯，葉輪包括葉片和輪轂，葉片和輪轂為模壓成型的非金屬整體式結(jié)構(gòu)，金屬輪芯作為鑲嵌件與非金屬葉輪同時(shí)固化為一個(gè)整體，即葉輪的非金屬葉片、非金屬輪轂和金屬輪芯同時(shí)固化為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)；葉輪上設(shè)有防塵板，輪轂外圈一側(cè)設(shè)有用于加裝防塵板的預(yù)埋螺母，即防塵板通過輪轂上的預(yù)埋螺母固定在葉輪上；非金屬葉輪表面有陶瓷涂層。葉輪采用非金屬材料替代現(xiàn)有的鑄鋁合金材料，能有效的降低風(fēng)機(jī)噪音，改善機(jī)車工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)輕量化，減少風(fēng)機(jī)震動(dòng)，提高了風(fēng)機(jī)的壽命、可靠性及工作效率；并且生產(chǎn)上能簡(jiǎn)化工藝，控制成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)F04D29/28GK202612202SQ20122028468
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者曾虎彪, 鐘凌生, 安學(xué)峰, 羅贊才 申請(qǐng)人:株洲聯(lián)誠集團(tuán)有限責(zé)任公司