一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機。本裝置包括旋渦鼓風(fēng)機本體，所述旋渦鼓風(fēng)機本體包括機殼和葉輪，葉輪位于機殼內(nèi)部，所述葉輪上設(shè)有葉輪流道，所述葉輪兩側(cè)均設(shè)置有與機殼內(nèi)壁構(gòu)成密封配合的非金屬隔離環(huán)，所述葉輪為焊接葉輪，所述機殼為焊接機殼。本發(fā)明利用先進的焊接工藝和加工方法來制造旋渦鼓風(fēng)機復(fù)雜的葉輪和機殼，過流部件材料可以選擇各種具有可焊性的金屬材料，從而相對于傳統(tǒng)的旋渦鼓風(fēng)機，本發(fā)明中的旋渦鼓風(fēng)機采用了全新的結(jié)構(gòu)和布置形式。通過對材料的合理選擇和利用，本發(fā)明的旋渦鼓風(fēng)機能用于輸送各種腐蝕性介質(zhì)、含塵介質(zhì)、高溫介質(zhì)，還能使用于易燃易爆的場合，大大擴展了旋渦鼓風(fēng)機的應(yīng)用場合和應(yīng)用范圍。
【專利說明】
一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于旋渦風(fēng)機領(lǐng)域，具體涉及一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機。
【背景技術(shù)】
[0002]旋渦鼓風(fēng)機是一種高壓鼓風(fēng)機，廣泛應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、包裝機械行業(yè)、印刷機械行業(yè)、塑料工業(yè)、化工、食品、制藥、醫(yī)療、電子、輕工紡織業(yè)等行業(yè)。
[0003]旋渦鼓風(fēng)機葉輪上有數(shù)十片葉片組成，葉輪旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的循環(huán)氣流使空氣以螺旋線的形式竄出，所以空氣以極高的能量離開，以供使用。它所產(chǎn)生的壓力是同轉(zhuǎn)速直徑離心風(fēng)機的12-17倍。
[0004]傳統(tǒng)的旋渦鼓風(fēng)機，都是采用鋁合金鑄造而成，由于過流部件材質(zhì)為鋁合金，且支撐軸承與氣體介質(zhì)接觸，所以只適用于輸送潔凈的空氣等無腐蝕性的氣體介質(zhì)，不能用于輸送各類腐蝕性氣體介質(zhì)、不能輸送含有顆粒物的氣體介質(zhì)等，不能應(yīng)用于易燃易爆場合；且鑄造時會產(chǎn)生氣孔、疏松、裂紋等鑄造件缺陷，不能用焊接等方式修復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種采用焊接工藝制造的旋渦鼓風(fēng)機，利用先進的焊接工藝和加工方法來制造旋渦鼓風(fēng)機的葉輪和機殼，能用于輸送各種腐蝕性介質(zhì)、含塵介質(zhì)、高溫介質(zhì)，還能使用于易燃易爆的場合，大大擴展了旋渦鼓風(fēng)機的應(yīng)用場合和應(yīng)用范圍。
[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，包括旋渦鼓風(fēng)機本體，所述旋渦鼓風(fēng)機本體包括機殼和葉輪，葉輪位于機殼內(nèi)部，所述葉輪上設(shè)有葉輪流道，所述葉輪輪體的兩側(cè)均設(shè)置有與機殼內(nèi)壁構(gòu)成密封配合的非金屬隔離環(huán)，所述葉輪為焊接葉輪，所述機殼為焊接機殼。
[0008]優(yōu)選的，所述非金屬隔離環(huán)的與機殼內(nèi)壁相貼合的表面上設(shè)置呈間隔狀排布的凹槽或凸起。
[0009]優(yōu)選的，所述非金屬隔離環(huán)的材質(zhì)為石墨或聚醚醚酮樹脂。
[0010]優(yōu)選的，所述機殼的外側(cè)設(shè)有支腿，所述支腿沿機殼中線水平對稱布置;該旋渦鼓風(fēng)機還包括底座，所述支腿安裝在所述底座上。
[0011 ]優(yōu)選的，所述旋渦鼓風(fēng)機本體還包括主軸，所述葉輪安裝在主軸上，所述主軸上還設(shè)有軸承及用于支撐軸承的軸承座;所述軸承和與其配合的軸承座構(gòu)成一個軸承單元，所述軸承單元對稱設(shè)置在葉輪和機殼的兩側(cè)。
[0012]優(yōu)選的，所述軸承座與主軸之間以及軸承座與機殼間設(shè)有密封。
[0013]優(yōu)選的，所述密封為機械密封、迷宮密封、碳環(huán)密封或填料密封。
[0014]優(yōu)選的，所述葉輪由經(jīng)過粗加工的葉片和粗加工的輪轂焊接成毛坯件，消除應(yīng)力后精加工成成品。
[0015]優(yōu)選的，所述旋渦鼓風(fēng)機本體通過聯(lián)軸器與電機聯(lián)接;所述聯(lián)軸器外部罩設(shè)有聯(lián)軸器罩;所述聯(lián)軸器罩及電機設(shè)置在所述底座上。
[0016]優(yōu)選的，所述機殼的外表面設(shè)置有散熱筋和法蘭，機殼內(nèi)部設(shè)置有流道，機殼上還設(shè)有進風(fēng)管和出風(fēng)管，所述進風(fēng)管和出風(fēng)管之間的流道中設(shè)置有封堵用的隔舌;所述機殼由散熱筋、法蘭、支腿、進風(fēng)管、出風(fēng)管與隔舌組焊而成。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:
[0018]I)本發(fā)明一種采用焊接工藝制造的旋渦鼓風(fēng)機，利用先進的焊接工藝和加工方法來制造旋渦鼓風(fēng)機復(fù)雜的葉輪和機殼，過流部件(即葉輪和機殼)材料可以選擇各種可焊性強的金屬材料，從而相對于傳統(tǒng)的旋渦鼓風(fēng)機，本發(fā)明中的旋渦鼓風(fēng)機采用了全新的結(jié)構(gòu)和布置形式。通過對材料的合理選擇和利用，本發(fā)明的旋渦鼓風(fēng)機能用于輸送各種腐蝕性介質(zhì)、含塵介質(zhì)、高溫介質(zhì)，還能使用于易燃易爆的場合，大大擴展了旋渦鼓風(fēng)機的應(yīng)用場合和應(yīng)用范圍。
[0019]2)本發(fā)明在葉輪與機殼之間的配合面處設(shè)置有非金屬隔離環(huán)，非金屬隔離環(huán)可選用石墨、PEEK等摩擦系數(shù)小的非金屬材料，并可根據(jù)不同的輸送介質(zhì)進行合理選擇。非金屬隔離環(huán)的功能在于保證葉輪與機殼的設(shè)計間隙及旋渦鼓風(fēng)機氣動性能的前提下，在葉輪與機殼之間的配合面處形成密封，并防止葉輪與機殼因接觸摩擦導(dǎo)致?lián)p壞。
[0020]3)本發(fā)明在非金屬隔離環(huán)的朝向機殼一側(cè)的表面上開設(shè)有間隔狀排布的凹槽，由于凹槽之間均為間隔狀排布，因此各個凹槽之間彼此不連通，不會形成連通進風(fēng)管和出風(fēng)管之間的短路通道，同時凹槽的設(shè)計也能有效地減少非金屬隔離環(huán)與機殼之間的摩擦面積，降低非金屬隔離環(huán)的磨損，沿其了非金屬隔離環(huán)的工作壽命。
[0021]4)本發(fā)明設(shè)置有用于支撐安裝機殼的支腿，所述支腿沿機殼中線水平對稱安裝在底座上，從而形成水平安裝、雙支撐的旋渦鼓風(fēng)機安裝結(jié)構(gòu)，鼓風(fēng)機主軸的雙支撐布置結(jié)構(gòu)，不但穩(wěn)定性高，而且可以有效解決由于溫升而導(dǎo)致的不平衡熱膨脹對裝配質(zhì)量的不利影響。
[0022]5)本發(fā)明在軸承座與主軸之間以及軸承座與機殼之間均設(shè)有密封，這種旋渦鼓風(fēng)機密封結(jié)構(gòu)，不但可以防止氣體介質(zhì)泄露，而且確保了氣體介質(zhì)不會與軸承直接接觸，增加了對軸承的保護，保證了風(fēng)機能夠持久、穩(wěn)定、可靠的工作。根據(jù)工作介質(zhì)的不同，可以選用機械密封、迷宮密封、碳環(huán)密封或填料密封等密封型式，適用性廣。
[0023]6)傳統(tǒng)的旋渦鼓風(fēng)機一般與電機直聯(lián)安裝，由于升壓較高，溫升也較高，鼓風(fēng)機運行時需要散熱，所以機殼上需要增設(shè)較大體積的散熱結(jié)構(gòu)，這樣不僅導(dǎo)致機殼的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，還增加了機殼的加工制造難度。本發(fā)明采用聯(lián)軸器連接旋渦鼓風(fēng)機本體及電機，不但有利于散熱，而且也使得機殼上設(shè)置的散熱結(jié)構(gòu)變得較為簡單，從而提高了機殼的加工速度。
[0024]7)本發(fā)明在進風(fēng)管和出風(fēng)管之間的流道中設(shè)置有封堵用的隔舌，所述隔舌確保了進入流道的氣體只能在葉輪的作用下單向流動，有利于提高了風(fēng)機的輸送效率。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為圖1的右視圖。
[0027]圖3為圖2的去除底座后的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0028]圖4為圖3的A_A#lj面不意圖。
[0029]圖5為半個機殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖6為葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖7為圖6的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖8為非金屬隔離環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖9為圖8的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標(biāo)記:
[0035]10-旋渦鼓風(fēng)機本體
[0036]11-機殼111-散熱筋112-流道113-進風(fēng)口 114-出風(fēng)口
[0037]115-隔舌 116-支腿
[0038]12-葉輪121-葉輪流道122-非金屬隔離環(huán)1221-凹槽123-葉片124-輪轂
[0039]13-主軸131-軸承132-軸承座133-密封
[0040]20-聯(lián)軸器21-聯(lián)軸器罩
[0041]30-電機
[0042]40-底座。
【具體實施方式】
[0043]以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0044]如圖1?4可知，旋渦鼓風(fēng)機包括旋渦鼓風(fēng)機本體10，所述旋渦鼓風(fēng)機本體10通過聯(lián)軸器20與電機30聯(lián)接;所述聯(lián)軸器20外部罩設(shè)有聯(lián)軸器罩21;所述聯(lián)軸器罩21及電機30設(shè)置在所述底座40上。所述旋渦鼓風(fēng)機本體10包括機殼11和葉輪12，葉輪12位于機殼11內(nèi)部，所述葉輪12上設(shè)有葉輪流道121，所述葉輪12輪體的兩側(cè)均設(shè)置有與機殼11內(nèi)壁構(gòu)成密封配合的非金屬隔離環(huán)122，所述葉輪12為焊接葉輪，所述機殼11為焊接機殼。
[0045]非金屬隔離環(huán)122設(shè)置在葉輪12的輪體兩側(cè)，因此當(dāng)葉輪12跟隨主軸13轉(zhuǎn)動時，非金屬隔離環(huán)122也隨之轉(zhuǎn)動。非金屬隔離環(huán)122的厚度應(yīng)當(dāng)設(shè)置為高出在葉輪12輪體的表面，并與機殼11內(nèi)壁面形成密封配合，從而機殼11、葉輪12和非金屬隔離環(huán)122圍成封閉的空腔即流道112，這種封閉結(jié)構(gòu)的流道112確保了輸送氣體不會發(fā)生泄漏，從而大大提高了氣體的輸送效率。
[0046]如圖8、9所示，所述非金屬隔離環(huán)122的與機殼11內(nèi)壁相貼合的表面上設(shè)置呈間隔狀排布的凹槽1221。圖8中的凹槽1221滿布在非金屬隔離環(huán)122與機殼11內(nèi)壁相貼合的表面上，但是圖8中的任意兩個凹槽1221之間均不相連通。所述非金屬隔離環(huán)122的材質(zhì)可以選擇摩擦系數(shù)較小的非金屬材料，比如石墨或聚醚醚酮樹脂(PEEK)，從而盡可能降低非金屬隔離環(huán)122與機殼11內(nèi)壁之間的摩擦力，保證了葉輪12的順利轉(zhuǎn)動，降低了輸送能耗，還有效地延長了非金屬隔離環(huán)122的工作壽命。
[0047]當(dāng)然，在非金屬隔離環(huán)122的與機殼11內(nèi)壁相貼合的表面上設(shè)置呈間隔狀排布的凸起，也一樣能夠?qū)崿F(xiàn)密封和減小摩擦力的功能。
[0048]如圖2、3所示，所述機殼11的外側(cè)設(shè)有支腿116，所述支腿116沿機殼11中線水平對稱布置;該旋渦鼓風(fēng)機還包括底座40，所述支腿116安裝在所述底座40上。
[0049]如圖4所示，所述旋渦鼓風(fēng)機本體10還包括主軸13，所述葉輪12安裝在主軸13上，所述主軸13上還設(shè)有軸承131及用于支撐軸承131的軸承座132;所述軸承131和與其配合的軸承座132構(gòu)成一個軸承單元，所述軸承單元對稱設(shè)置在葉輪12和機殼11的兩側(cè)。所述軸承座132與主軸13之間以及軸承座132與機殼11間設(shè)有密封133。
[0050]所述密封133可以根據(jù)輸送介質(zhì)的不同，而選用機械密封、迷宮密封、碳環(huán)密封或填料密封等密封型式。
[0051]如圖6、7所示，所述葉輪12由葉片123和輪轂124構(gòu)成，經(jīng)過粗加工的葉片123和粗加工的輪轂124焊接成毛坯件，消除應(yīng)力后精加工成成品。
[0052]如圖3、4、5所示，所述機殼11的外表面設(shè)置有散熱筋111和法蘭，機殼11內(nèi)部設(shè)置有流道112，機殼11上還設(shè)有進風(fēng)管113和出風(fēng)管114，所述進風(fēng)管113和出風(fēng)管114之間的流道112中設(shè)置有封堵用的隔舌115;所述機殼11由散熱筋111、法蘭、支腿、進風(fēng)管113、出風(fēng)管114與隔舌115組焊而成，由于采用了焊接工藝，從而可以對機殼11的流道部分以及其他配合面進行精加工，從而機殼U、葉輪12和非金屬隔離環(huán)122圍成的流道112的內(nèi)表面光潔度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的鑄造式旋渦鼓風(fēng)機，從而風(fēng)阻較小，鼓風(fēng)機工作效率較高。
【主權(quán)項】
1.一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，包括旋渦鼓風(fēng)機本體(10)，所述旋渦鼓風(fēng)機本體(10)包括機殼(II)和葉輪(I 2)，葉輪(12)位于機殼(11)內(nèi)部，所述葉輪(12)上設(shè)有葉輪流道(121)，其特征在于:所述葉輪(12)輪體的兩側(cè)均設(shè)置有與機殼(11)內(nèi)壁構(gòu)成密封配合的非金屬隔離環(huán)(122)，所述葉輪(12)為焊接葉輪，所述機殼(11)為焊接機殼。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述非金屬隔離環(huán)(122)的與機殼(11)內(nèi)壁相貼合的表面上設(shè)置呈間隔狀排布的凹槽(1221)或凸起。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述非金屬隔離環(huán)(122)的材質(zhì)為石墨或聚醚醚酮樹脂。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述機殼(11)的外側(cè)設(shè)有支腿(116)，所述支腿(116)沿機殼(11)中線水平對稱布置;該旋渦鼓風(fēng)機還包括底座(40)，所述支腿(116)安裝在所述底座(40)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述旋渦鼓風(fēng)機本體(10)還包括主軸(13)，所述葉輪(12)安裝在主軸(13)上，所述主軸(13)上還設(shè)有軸承(131)及用于支撐軸承(131)的軸承座(132);所述軸承(131)和與其配合的軸承座(132)構(gòu)成一個軸承單元，所述軸承單元對稱設(shè)置在葉輪(12)和機殼(11)的兩側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述軸承座(132)與主軸(13)之間以及軸承座(132)與機殼(11)間設(shè)有密封(133)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述密封(133)為機械密封、迷宮密封、碳環(huán)密封或填料密封。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述葉輪(12)由經(jīng)過粗加工的葉片(123)和粗加工的輪轂(124)焊接成毛坯件，消除應(yīng)力后精加工成成品。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述旋渦鼓風(fēng)機本體(10)通過聯(lián)軸器(20)與電機(30)聯(lián)接;所述聯(lián)軸器(20)外部罩設(shè)有聯(lián)軸器罩(21);所述聯(lián)軸器罩(21)及電機(30)設(shè)置在所述底座(40)上。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采用焊接工藝的旋渦鼓風(fēng)機，其特征在于:所述機殼(11)的外表面設(shè)置有散熱筋(111)和法蘭，機殼(11)內(nèi)部設(shè)置有流道(112)，機殼(11)上還設(shè)有進風(fēng)管(113)和出風(fēng)管(114)，所述進風(fēng)管(113)和出風(fēng)管(114)之間的流道(112)中設(shè)置有封堵用的隔舌(115);所述機殼(11)由散熱筋(111)、法蘭、支腿、進風(fēng)管(113)、出風(fēng)管(114)與隔舌(115)組焊而成。
【文檔編號】F04D29/42GK106065862SQ201610594599
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年7月26日
【發(fā)明人】胡四兵, 饒杰, 常超, 于躍平, 陳啟明, 錢勇, 姚黎明, 黃文俊, 王鵬亮, 陳升, 董帆, 丁強民
【申請人】合肥通用機械研究院