[实用新型]铰接式电动轮自卸车制动电阻风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铰接式电动轮自卸车制动电阻风机，它是一种60T重铰接式电动轮自卸车的制动电阻用冷却风机，属于流体机械领域。

背景技术

目前，此类风机适用于特殊场合的特殊工程车辆，为铰接式电动轮传动。制动系统为自卸车几大主要部件之一，电制动主要起行车减速作用，特别用于重载下坡时的速度控制。在行车或下坡制动时，大量的动能需转化为热能，由制动电阻系统电阻栅散发，风机对电阻栅吹风，起强制制冷作用。按照制动电阻需求的通风冷却要求，该风机需满足的性能要求为：流量4m³/s，压力900Pa，电机转速3000rad/min,功率为7.5kW，声功率不大于102dB（A），重量小于220Kg。由于风机安装在制动电阻箱内，安装空间很受限制，现有风机在流量、压力、声压级和重量等都达不到要求。

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，提供一种结构简单紧凑，安装方便，重量轻，振动小，低噪音和效率高的铰接式电动轮自卸车制动电阻风机。

本实用新型的技术方案：一种铰接式电动轮自卸车制动电阻风机，包括叶轮、风筒、电机、安装座，外筒、接线盒、吊耳、导叶，内筒和电机支撑座，其特征在于所述的叶轮为轴流式叶轮，轴流式叶轮的典型特点就是能满足流量大的需求。叶轮轮体为铝合金结构，使叶轮具有重量轻的特点。叶轮的叶片为前掠式机翼型叶片，同时叶轮叶片与导叶数量和轴间距的最优化匹配保证了风机具有噪声低的特点。

所述的风筒为筒形结构，在风筒靠近电机一侧设有观察窗，该观察窗为有机玻璃结构，风筒靠近电机尾部一侧设有电机支撑座，风筒中的外筒为旋压工艺整体成型结构，使得风筒2刚度有效增强。外筒和内筒之间设置弧形导叶，使叶轮的高速气流的大部分动压瞬间转化为静压，有效提升风机压头，使得风机具有在流量大的情况下兼顾压力提升的特点。该导叶之间设有便于电机吹风散热的16个圆孔，外筒壁上焊有接线盒，采用焊接方法，使其接线盒达到IP等级要求。所述的电机为7.5kW直流电动机，该电机由制动电流直接供电。由于来自离心叶轮大量冷空气可以通过内筒上的16个圆孔直接吹向给电机，故电机尾部可以不用设置散热风扇，使得电机3重量有所减轻，尺寸也变得更小。同时该电机的轴承采用需要进行周期性维护的注油轴承，采用前油管和后油管同时对电机两端轴承进行注油，这样大大提高了轴承的使用寿命。

所述的叶片数量为10片；叶轮与外筒配合间隙为3±1mm。从而使得气流的流动损失减少到最小，风机效率大大提高。

本实用新型采用轴流式叶轮，能满足流量大的需求。叶轮轮体采用优质铝合金材料，使叶轮具有重量轻的特点。叶轮叶片采用前掠式机翼型叶片，同时叶轮叶片与风筒导叶数量和轴间距的最优化匹配保证了风机具有噪声低的特点。风筒的外筒采用旋压工艺一体成型，使得风筒刚度有效增强。风筒的弧形导叶，可以将来自叶轮的高速气流的大部分动压瞬间转化为静压，有效提升风机压头，使得风机具有在流量大的情况下兼顾压力提升的特点。电机由制动电流直接供电，由于来自离心叶轮大量冷空气可以通过风筒内筒上的圆孔直接吹给电机，故不需要设置散热风扇，使得电机重量有所减轻，尺寸也变得更小。同时电机采用前油管和后油管同时对电机两端轴承进行注油，这样大大提高了轴承的使用寿命。电机的前端通过4个M12×45的六角螺栓固定于两端的风筒电机安装板上，后端通过底角用2个 M10×40的六角螺栓固定于电机支撑座上，这样有效减小了电机振动。整个风机是一种卧式安装形式，前端（进风口一侧）通过风筒的安装座与制动电阻的风机安装支架相连，后端（出风口一侧）通过风筒的法兰边与制动电阻内的过渡风道相连。风机重要承力部件均采用具有良好力学性能的低合金高强度结构钢Q345E，并利用先进的有限元分析软件和振动冲击试验证明其具有足够的强度，使其在风机使用寿命期内不会发生裂纹、损坏、脱落等危险，同时也保证了风机振动小的优点。本风机结构设计的重点是考虑前掠式轴流叶轮与风筒结构的最优化配比，使得该风机具有流量大且噪音低的特点。