[发明专利]立式永磁悬浮单级高速离心鼓风机

摘要

本发明涉及一种立式永磁悬浮单级高速离心鼓风机，包括蜗壳、上轴承部件、转轴、电动机转子、电动机壳体、下推力永磁轴承部件、支撑座、底板、电线、变频器、电动机定子、叶轮等。本发明设计合理，结构紧凑，运行可靠，采用永磁悬浮轴承支承。永磁悬浮轴承可有效降低机器运行中的摩擦损耗，同时具有寿命长的优点。本发明能够在高转速下运行，并采用通冷却水的方式进行降温。永磁悬浮轴承承担了鼓风机运行中产生向上的轴向气动力，辅助轴承仅承受运行中产生的径向离心力，因而辅助轴承的寿命也较一般应用中的寿命要长。本发明能够降低在污水曝气供氧处理环节中的能耗，起到环保的作用，有着广阔的市场应用前景。

主权项

1.一种立式永磁悬浮单级高速离心鼓风机，其特征在于：包括蜗壳（1）、上轴承部件（2）、转轴（3）、电动机转子（4）、电动机壳体（5）、下推力永磁轴承部件（6）、支撑座（7）、底板（8）、电线（9）、变频器（10）、电动机定子（11）、叶轮（12）；为便于安装蜗壳（1）分为能够拆卸的三部分，所述蜗壳（1）底部通过内六角圆头螺钉与上轴承部件（2）连接，电动机壳体（5）的两端通过内六角圆头螺钉分别与上轴承部件（2）和下推力永磁轴承部件（6）相连，转轴（3）由上轴承部件（2）和下推力永磁轴承部件（6）支承，转轴（3）与电动机转子（4）相连，电动机定子（11）固定在电动机壳体（5）的内冷却套内，电动机转子（4）和电动机定子（11）之间有一定间隙，下推力永磁轴承部件（6）通过内六角圆头螺钉固定在支撑座（7）上，支撑座（7）通过内六角圆头螺钉与底板（8）连接，叶轮（12）在蜗壳（1）内与转轴（3）相连，常规市电流经过变频器（10）变频，再经由电线（9）为电动机提供高频电流，电动机高速旋转，带动叶轮（12）高速驱动气流为污水池进行曝气供氧；所述下推力永磁轴承部件（6）包括磁轴承上端盖（26）、磁轴承上内套（27）、磁轴承外套座圈（28）、辅助轴承一弹簧座（29）、辅助轴承一（30）、动磁环（31）、动磁环座轴圈（32）、辅助轴承二三冷却套（33）、辅助轴承二（34）、辅助轴承三（35）、传感器支架（36）、测速盘（37）、轴端螺母（38）、磁轴承下端盖（39）、辅助轴承三弹簧座（40）、下外隔圈（41）、下内隔圈（42）、静磁环（43）、静磁环座（44）、辅助轴承一冷却套（45）；所述磁轴承外套座圈（28）开有冷却水孔和油脂加注孔，冷却水孔与磁轴承上内套（27）的冷却系统水路相通，辅助轴承二三冷却套（33）和辅助轴承一冷却套（45）的外部均开有凹槽，凹槽连接冷却系统水路，冷却系统对磁轴承的辅助轴承进行冷却；辅助轴承二三冷却套（33）和辅助轴承一冷却套（45）的外部均开有润滑脂加注管路，其与润滑脂管路相通，在辅助轴承二三冷却套（33）和辅助轴承一冷却套（45）的冷却套内部有螺旋槽提高对辅助轴承的润滑效果；静磁环（43）安装在静磁环座（44）内，动磁环（31）安装在动磁环座轴圈（32）的磁环座内，静磁环（43）和动磁环（31）同极相对，存在一定间隙的两磁环产生斥力，斥力使下推力永磁轴承部件（6）承受向上的工作载荷；静磁环座（44）上面安装辅助轴承一冷却套（45），辅助轴承一冷却套（45）内装有辅助轴承一（30）和辅助轴承一弹簧座（29）；磁轴承上端盖（26）通过内六角圆头螺钉与磁轴承上内套（27）固定，从而压紧辅助轴承一弹簧座（29）和辅助轴承一冷却套（45）；辅助轴承二（34）和辅助轴承三（35）由下内隔圈（42）和下外隔圈（41）隔开，转轴（3）安装在动磁环座轴圈（32）内，动磁环座轴圈（32）随转轴（3）一起转动；当鼓风机的变频电动机启动时，随着转速的升高，叶轮（12）所受向上的气动力越来越大，当转速上升到工作转速时，叶轮（12）所受向上的气动力为正常工作载荷，静磁环（43）和动磁环（31）之间的磁斥力即设置为工作载荷值，此时磁斥力与工作载荷平衡，当转速超过工作转速继续升高时，叶轮（12）所受向上的气动力继续增大，静磁环（43）和动磁环（31）之间的间隙会变小，转轴会向上移动，但辅助轴承一（30）会起到保护作用，静磁环（43）和动磁环（31）之间不会接触，两者不会产生摩擦，其间的斥力继续提供轴向力；磁轴承下端盖（39）通过内六角圆头螺栓与磁轴承外套座圈（28）固定，进而压紧辅助轴承三弹簧座（40）和辅助轴承三（35）；在磁轴承外套座圈（28）的底部安装有传感器支架（36）用于安装位移传感器和速度传感器，测速盘（37）通过螺栓与轴端螺母（38）连接。