[实用新型]一种220T矿用电动轮自卸车用冷却风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种220吨矿用电动轮自卸车用冷却风机，属于流体机械领域。

背景技术

该冷却风机是220吨矿用电动轮自卸车（简称自卸车）冷却系统的一个重要部件，风机运行时将冷却空气迅速输送到自卸车发动机周围，将发动机产生的热量带走，从而达到风冷发动机的目的。按照自卸车冷却系统的要求，冷却风机需在20℃标准大气压下能满足流量：4 m³/s、静压6700Pa的额定工况。而现有的矿用电动轮自卸车用冷却风机效率不高、振动大、噪音高和维修不方便，达不到技术要求。

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，提供具有可靠性高、效率高、振动小、噪音低、结构紧凑和维修方便等特点的220T矿用电动轮自卸车用冷却风机。

本实用新型的技术方案：一种220吨矿用电动轮自卸车用冷却风机，包括过渡风道、出口法兰、密封盘、叶轮和蜗壳，其特征在于所述的该冷却风机设计为自卸车发动机直接驱动结构的冷却风机；

所述的叶轮为前向多翼式离心叶轮结构，该叶轮是由后轮盘、叶片、前轮盘和轮芯组成，该其中，叶轮中的叶片为前向式圆弧叶片，叶片数量为32片；具有高压力、低噪音的特点。  

所述的蜗壳由后侧板、顶板、圆弧板、前侧板和集流器组成，该集流器与叶轮的配合间隙为2±1mm；蜗壳的出风口处焊接一个弯曲90°的过渡风道；

由于叶轮的优异气动性能，集流器与叶轮装配间隙的有效控制和蜗壳流场的最优化设计保证了风机气流噪音达到最低水平。

所述的蜗壳和叶轮直接装配在由自卸车发动机驱动的主轴上，即自卸车发动机主轴从蜗壳集流器一侧伸入叶轮，使得集流器直接焊接在蜗壳右侧的安装面上，蜗壳右侧通过螺栓固定在自卸车发动机一侧，叶轮通过锁紧螺母和止动垫圈固定在自卸车发动机的轴伸端上，密封盘通过螺栓固定在蜗壳的左侧。

本冷却风机设计为前向多翼式离心叶轮结构，风机自身不配备电动机，蜗壳和叶轮等零部件直接装配在自卸车的发动机的主轴上，由发动机直接驱动。发动机主轴从蜗壳集流器一侧伸入叶轮，使得集流器必须直接焊接在蜗壳右侧的安装面上。蜗壳右侧通过8个M30的螺栓固定在发动机一侧，叶轮通过锁紧螺母和止动垫圈固定在发动机的轴伸端上，密封盘通过12个M8的螺栓固定在蜗壳的左侧。

本冷却风机重点在于叶轮为前向多翼式离心叶轮，其中叶轮叶片采用前向圆弧形式，该种结构在叶轮尺寸受限的情况下，具有压力高，噪音低的特点。集流器和蜗壳的配套使用使得气流流场进一步优化，使得风机流量和压力得以提高，从而达到提高风机效率的目的。由于叶轮的优异气动性能，进气道、叶轮、蜗壳空间最优化配置及叶轮进口直径和集流器外径间隙的最优化设计保证了风机气流噪音达到最低水平，使得风机的噪音低于110 Lw dB（A）。同时叶轮动平衡精度达到G2.5级，叶轮与集流器的同轴度达到φ1，使得风机振动速度小于2.8mm/s。

蜗壳采用阿基米德螺线型结构充分优化气流流场，使得来自叶轮的高速气流有效转化为风机静压，提高风机压力。为满足自卸车特殊通风管道的要求，蜗壳出风口处焊接一个弯曲90°的过渡风道，实现了风机从径向出气到轴向出气的功能。过渡风道与蜗壳出风口处利用圆弧板光滑过渡，尽量减小出风口阻力，提升风机效率。由于蜗壳右侧为安装平面，集流器必须与蜗壳焊接成一体，集流器圆度以及与叶轮的同轴度靠较高工艺水平保证。

该风机除叶轮的轮芯外，所有部件均采用铝合金材料，使得风机具有重量轻的特点，风机总重小于150kg。

综上所述，本实用新型可靠性高、效率高、振动小、噪音低、结构紧凑和维修方便等特点。它是一种高压力低噪音的离心式冷却风机。

附图说明

图1为本实用新型的主视立体结构示意图；

图2为本实用新型的后视立体结构示意图；

图3为本实用新型的分解结构示意图；

图4为蜗壳的分解结构示意图；

图5为叶轮的结构示意图。

具体实施方式

参考附图，一种220T矿用电动轮自卸车用冷却风机，包括过渡风道1、出口法兰2、密封盘3、叶轮4和蜗壳5，其特征在于所述的该冷却风机设计为自卸车发动机直接驱动结构的冷却风机；

所述的叶轮4为前向多翼式离心叶轮结构，该叶轮4是由后轮盘11、叶片12、前轮盘13和轮芯14组成，该其中，叶轮4中的叶片12为前向式圆弧叶片，叶片数量为32片；具有高压力、低噪音的特点。