混流型鼓风机及其叶轮检查装置的制作方法

专利名称：混流型鼓风机及其叶轮检查装置的制作方法技术领域：本发明是有关混流型鼓风机及其叶轮检查装置，可作为压头1200mm水柱左右鼓风机而利用开发的，具有效率高，噪音低的特点，也可利用低压的通用鼓风机上。众所周知，压头5000mm水柱以上的高压鼓风机有混流型。但压头小于1200mm水柱的混流型实际未被采用。以往的混流型的叶轮，是由大型的高强铝毛坯，通过加工来制造的，价格昂贵，不适于用做一般的鼓风机。本发明的目的是提供在压头1200mm水柱以下可采用的混流型鼓风机，达到节能和改善环境。在本发明中。为了降低制造成本，叶轮采用金属板的装配结构，并注意提高它的刚性和耐离心力强度而构成下述混流型叶轮。即用金属板制作一个具有园锥梯形旋面的园锥体，在其内侧上，将大小两块由园板制成的园坏，以及比其金属板更厚的园筒和轮毂，通过焊接或铆接和方法固定，通过这些园板，园筒和轮毂增强前述园锥体的耐离心强度，同时将与该园筒保持同心的平衡活塞装在壳体上，使作用于叶轮和推力加以平衡，并在园锥体外面焊接或铆接多个叶片而构成。这样，上述混流型叶轮本身。比以往的离心型叶轮的效率高，而且由于扩压器的作用，不仅效率高，而且制造价廉，由平的园板和园锥形的金属板构成前后的壁面。在该平园板上，用前述两个壁面相当的多个部件，将两壁面间的空间隔开，互为相邻的两个部件相对应的面。和前述两壁面相形成的空间构成多个具有渐扩直线型通路之扩压器，来提高效率。按照上述构成，混流型叶轮的园锥形或者园锥梯形的转体，可以采用旋压加工，轧制成型、或压制加工，准确而便宜地制造出来，而且还可用板金焊接加以增强，此外，混流型叶轮因叶片系倾斜的，可使叶片长度比径向型的长，在选用同一叶片长度情况下，叶轮外径就可相应地小，这样转速可大，且在入口处的弯曲损失小。再有不是平行壁，而是前后、左右四方的壁，为渐扩直线型扩压器的减速比，比以往的离心型的平行壁扩压器要大，并由于通路系直线的，由流动分离造成的涡流损失小等原因，显著地改善了效率。使扩压器后方的壁倾斜构成园锥形，是将叶轮形成混流型流动呈倾斜，可使弯曲角小，甚为合理，在以往的混流型中，一般认为扩压器为平行壁为好，但可解释为与混流型组合和通路为直线的双重效果使得效率提高。此外，混流型叶轮之入口流动，和离心型比较弯曲小，所以噪音小的优点也显著。按照附图详细说明本发明的最佳实施例，其中图1是本发明的混流型鼓风机整体，包括中心轴在内的纵断面侧视图。图2是径向型叶轮的纵断面图。图3是径向型叶轮的正面图。图4是后掠型叶轮的背面图。图5是径向型叶轮的检查装置图。第1图系本发明的混流型鼓风机整体的，包括中心轴在内的纵断面图，该图中1为进风口罩，2为叶轮，3为平衡活塞，4为壳体，5为扩压器，6为轴承。7为轴。这是最简单的单支承方式，也可以在进风口侧装置轴承形成双支承方式。上述扩压器5是压头在600mm水柱以上的用途时才适用，在通常的鼓风机上不必要使用。本发明是在上述混流型叶轮的构造上特别有关。叶轮的构造如第2第3图、第4图的说明，第2图系径向型叶轮的纵断面之一例，其正面如第3图所示，在这些图中，201为园锥或园锥梯形的转体，称为园锥201，它是由金属板经过旋压加工，轧制成型和压制等来制造。图号202、203系环状的园板，园筒204的厚度要比园锥201与园板202的厚度大，它们所受离心力的一部分与园板202一道在该园筒承受将园锥201增强。这种构造是为了能承受高速旋转所需的，同时在此园筒内侧上装配平衡活塞，使叶轮的轴向推力加以平衡所用。园锥201和园板202用焊接或铆接等适当方法固定，园筒204和园锥201与园板202焊接。园板203也要比园锥201厚度大，使它和园筒204与园锥的小径端部之间，在园锥的内侧上，用焊接或铆接等适当方法固定。园锥201和园板203的内径焊接在轮毂205，增强园锥201，图号206系复数的叶片。在第3图上，叶片按半径方向以放射形配置，并用焊接或铆接等适当方法固定在园锥201上，此外，如第4图所示，206也可以加工成后掠叶片，叶片采用径向叶片型或后掠叶片型，是由用途决定的，与普通的鼓风机的情况相同。按照上述方法构成叶轮2，是能够承耐高速旋转的，比以往的混流型叶轮更明显的便宜。园锥201如无园板202、203自依靠园锥本身的刚性而能承耐离心力时，就要将园锥小径侧的厚度比大径侧的厚度要厚，这样就需要一步一步改变其尺寸，这种构造只有依赖于铸造或者锻造后机械加工来制作，这样它就会变得价格很贵，与此相反，本发明的叶轮是从板材用旋压加工，轧制成型或压制加工成园锥201，可以省去机械加工，所以价格便宜。另外，叶片206和进风口罩1之间的间隙要尽量小为宜，因而罩1与园锥1相同，用旋压加工，轧制成型或压制加工制作后，按需要进行机械加工，叶片206与罩1相对应的端面，原则上为使其与罩吻合而进行加工，但是该加工方法由于叶片薄难于切削，原则上采用专用的仿型装置，按其仿型导向支持的气体切割机，等离子切割机，或者高速打磨器加工。但是，如加工费用低时，也可以采用机械切削。但是，在其精加工前，将叶片的入口端部206a的角度，如像轴流鼓风机的入口那样扭曲，使叶片能园滑地导入气体。为此就需要有一台可从中心到任意半径距离内检查叶片角度的专用设备。该叶片入口端部206a的扭曲，是在叶片安装前预先压制加工好的，介可用手工加以校正，以便符合上述检查装置的要求。此检查装置按下述原理工作，第5图是检查机构的图示，给出了在园锥201上，将一块径向型的叶片206固定的情况。X-X是园201的旋转中心轴，该轴通过支架S-S支承。P是触针，将此P的前端触到叶片端部206a，使园锥旋转微小角度△Φ，由点A移动到B时的状态，在此、点A、点B是从轴X-X有着R的距离，能将触针前端的轴方向移动距离△X，和旋转角△Φ检测出来，而安装在旋转轴X-X上，并可自由滑动旋转。其△X和△Φ的检测手段采用电磁测长器和脉冲马达实现自动化。并与计算机连结，可自动地指示出接触点附近的斜度，或者可以进行手动，其具体构造可任选。点A、B间的斜度、第一次似可表示为β1＝Tan-1(γ△Φ/△X1)。为了得到更正确的数据，再一次旋转园锥的一个微小角度△Φ，求出β1＝Tan-1(γ△Φ/△X2)并且β＝β1+β2)/2计算。为了容易看图，A，B点有意夸大离开着，实际上是检测叶片入口端极近处的斜度。以上的演算可用计算机在线进行，也可不用在线使用手提式计算机也可较迅速地处理，是否采用在线与否依情况而定。检查装置如下所述，即，具有将叶轮的轴X-X支承的支持架，对叶片入口端部的对准触针的前端情况下，使叶片转动微小的角度△Φ的装置所组成的叶片进口角度检测检查装置。此外，叶片前端面的加工装置，可使用适当的仿型装置而简单地构成出来，因此详细情况加以省略。此外，平衡活塞3和以往的鼓风机不同，它固定在本体壳体4上，园筒204与之仅有一点空隙，防止泄漏的同时，还使作用于叶片的推力加以平衡。但是，该推力的平衡应使推力若干向后方推动而叶片206和罩1不接触，5是在罩1的平板部101上固定的多个部件，如第1图所示，此相邻的部件以及与之相匹配，园锥形状壳体侧壁401一起形成渐扩的直线型通路多个，成为扩压器。将侧壁401制成为园锥状，在叶轮为混流型时为合理，由于系直线通路，采用该园锥时，流体也不会分离，扩压器的减速效果变大，而且效率提高。按照本发明的叶轮，以往混流型在中低压领域中未能采用，而现在混流型可以实用化，有利于节能和降低噪音。权利要求1.混流型鼓风机，其特征为用金属板制作一个具有园锥梯形旋转面的园锥体，在其内侧上，通过焊接或铆接等手段。将大小两块由园板制成的园环，以及比其金属板更厚的园筒和轮毂加以固定，通过这些园板，园筒和轮毂增强前述园锥体的耐离心力强度，同时将与该园筒保持同心的平衡活塞装在壳体上，使作用于叶轮的推力加以平衡，并在其园锥体外面焊接或铆接上多个叶片而构成叶轮。2.如权利要求1所述的混流型鼓风机，其特征为在进风口罩平板部安装的多个部件，和与之相匹配园锥形的壳体侧壁，构成多个渐扩直线型通路而形成扩压器。3.与混流型鼓风机配套的叶轮检查装置，其特征为有一人支承叶片的轴X-X的支架，将指针的前端指在叶片入口端部后使叶片转动微小角度△Φ，因此使该针前端前进时，测定轴方向的移动距离△X的装置，测定触针的前端和轴芯X-X之间距离的装置，以及测定微小转动角△Φ的装置。全文摘要混流型鼓风机是用于中低压(压头1200mm水柱左右)鼓风机而利用开发的，为了降低制造成本，叶轮采用金属板装配结构，并注意提高其刚性和耐离心强度。该混流型鼓风机具有效率高，噪音低的特点，并配有与混流型鼓风机配套的叶轮检查装置。文档编号F04D29/30GK1067296SQ91103529公开日1992年12月23日 申请日期1991年5月28日 优先权日1991年5月28日发明者立石文子 申请人:莱尤克斯莫株式会社