节能低噪声定容回转式鼓风机的制作方法
专利名称：节能低噪声定容回转式鼓风机的制作方法
技术领域：
本发明属于一种用于输送弹性流体的旋转非变容式泵，更具体地说是一种节能低噪声定容回转式鼓风机。
在现有技术中，广泛应用于水泥、化工、化肥、冶炼、电力、铸造、养殖、污水处理、气力输送等生产工业中的鼓风机多为罗茨鼓风机，罗茨鼓风机属于定容回转式风机，排风为一常数，在结构上主要由一个设有进风口和排风口并近似椭圆形的机壳、一对以一定间隙啮合的叶轮、一对与叶轮相连并等速度反向旋转的传动齿轮等构成，工作时气体由风机的侧面被吸风口吸入，通过两个叶轮的渐开线曲面与机壳形成的空间，运转着的叶轮将气体送至风机出风口，气体被压出而作功。但罗茨风机存在以下三个主要缺点一是一对渐开线叶轮的精度要求很高，加工非常困难，使生产成本提高；二是轴功率及安装功率过大、能耗过高；三是由一对风机叶轮产生的脉动空气动力性噪声过大，风机的运转振动大。这些缺点也是本领域的专业人员多年来在努力克服与研究的对象，但由于人们未能从罗茨风机的主要结构上进行改变，因而一直未能从根本上解决这些问题。
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点而提供一种能耗低、噪声小并易于加工的定容回转式鼓风机。
为完成上述目的，本发明所提供的技术解决方案是一种节能低噪声定容回转式鼓风机，包括设有进气口17和排气口16的机壳5、两个端盖14、润滑冷却系统12、13、主轴3及联轴器2，其特殊之处在于，在所述两端盖14上各通过大滚动轴承11安装一个旋转导轨10，所述主轴3安装在两端盖14上并与所述旋转导轨10的旋转中心相偏离，在所述主轴3上固定联接一转子8，在转子8上通过转子铰链9等间距地安装三个叶片7，这三个叶片7的顶端各设有一个叶片长轴6，叶片长轴的两端各装有一个滚轮4，该滚轮4位于所述旋转导轨10内的环形导轨槽中。
上述技术解决方案中的两个旋转导轨10上可以装有导轨端盖28，在导轨端盖28与旋转导轨10之间设有一组挡风环27，这一组挡风环中的每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔30或月牙形槽31、32套装在叶片长轴6上。其目的在于不让气流进入旋转导轨10内的环形导轨槽中。
上述技术解决方案中的大滚动轴承11可以设置在旋转导轨10的内侧与端盖14之间，也可以设置在旋转导轨10的外侧与端盖14之间，还可将机壳5适当延伸，将旋转导轨10通过大滚动轴承11直接安装在机壳5上，但这种结构实质上是安装在端盖14上的一种等价替换，实际制作时，仍以将旋转导轨10通过设置在其内侧的大滚动轴承11装设在端盖14上为较好。
上述技术解决方案中的一组挡风环27可以是由4个挡风环组成，其中三个挡风环上分别设有一个安装在叶片长轴6上的圆形安装孔30和月牙形槽31，这三个挡风环上的圆形安装孔30分别安装在三个叶片长轴6上，其中另一个挡风环上则均匀设有三个安装在叶片长轴6上的月牙形槽32。
上述技术解决方案中的转子8可以是由安装在主轴3上的两个转子边件18、以止口形式镶入在转子边件18上的转子中件24构成。
上述技术解决方案中的转子铰链9可以是由固定在转子边件18上的转子销轴22、支承转子销轴22的滚针轴承21和单向推力轴承20构成。在叶片7与转子8之间可以设有密封条23，该密封条23为钢结构件或铸钢件，并焊结在转子8上，它与叶片7之间留有小间隙。
上述技术解决方案中的滚轮4可以是通过一套滚针轴承26和二套单向推力轴承25支承在叶片长轴6上。
本发明中所使用的联轴器2可采用各种形式的联轴器，但由于主轴3的转速会有变化，因而以加有飞轮的弹性联轴器为较好，尤以在磨机上常用的胶块弹性联轴器并加装飞轮为最好。
本发明中的润滑冷却系统12、13可采用各种能够对大滚动轴承11及旋转导轨10中环形导轨槽面与滚针轴承26等进行润滑的系统和各种能够对鼓风机进行冷却的水冷系统。但润滑冷却系统以设置在两端盖上为好，这样既便于润滑大滚动轴承11及旋转导轨中的环形导轨槽，又易于冷却，且不会影响机壳外形。若润滑部分采用集中润滑系统时，油泵可与主轴直接联接。由于本发明不象罗茨鼓风机那样具有齿轮传动机构，其发热量相对大为减小，因而在温度较低的环境(例如冬季)中使用时还可以不使用水冷系统。
附面说明如下
图1是本发明的一个结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本发明的传动链框图；图4是本发明一个优选实施例中转子8与叶片7的结构示意图；图5是图4的A向视图6是本发明一个优选实施例中旋转导轨10、滚轮4及大滚动轴承11的结构示意图；图7是图6中挡风环27的第一种结构示意图；图8是图7的B-B剖视图；图9是图6中挡风环27的第二种结构示意图；图10是图9的C-C剖视图；图11～图14是风机运转时叶片7及叶片长轴6的位置变化示意图；图15是本发明一个优选实施例的润滑冷却系统框图。
参见图1、图2知，该节能低噪声定容回转式鼓风机具有一个机壳5，机壳5上设有进气口17和排气口16，机壳5的两端设置两端盖14，端盖14上设有用以对风机进行润滑与冷却的润滑冷却系统13，主轴3穿过机壳5并安装在两端盖14上，两者之间设有滚动轴承15，在主轴3的动力输入端安装一兼有飞轮的胶块弹性联轴器2，使用时该联轴器接电动机1的输出轴，所述润滑冷却系统中润滑部分的油泵12与主轴3的另一端直接相联，在所述主轴3上固定一个转子8，在转子8上通过转子铰链9等间距地安装三个叶片7，这三个叶片7的顶端各设有一个叶片长轴6，每个叶片长轴的两端各装有一个滚轮4，该滚轮4位于旋转导轨10内的环形导轨槽中，所述旋转导轨10各通过一套大滚动轴承11安装在端盖14上，其中心线与机壳5中心线一致，并相对于主轴3的中心线向下偏离。
参见图3，本发明的鼓风机在工作时传动过程依次如下首先由电动机1带动联轴器兼飞轮2旋转，再驱动主轴3与转子8，转子8拖动转子铰链9，该转子铰链牵动三个叶片7，叶片7在绕主轴3旋转的同时并沿旋转导轨10移动，这两种运动合成后使叶片7呈回转兼摆动的运动，叶片7内端即叶片与转子铰链联接端的回转中心线为主轴3中心线，而叶片外端即叶片与叶片长轴联接端的回转中心线为机壳14和旋转导轨10的中心线，叶片7在运动时拖动滚轮4旋转，滚轮一面在导轨槽内自转，但在鼓风机低压区旋转，在高压区不旋转；一面在导轨槽内沿旋转导轨10作公转，通过滚轮4与旋转导轨10之间产生的摩擦力带动旋转导轨10旋转，旋转导轨10的回转中心线与机壳14一致。
参见图4、图5，该实施例中的转子8是由两个安装在主轴3上的转子边件18、以止口形式镶入在转子边件18上的转子中件24构成。转子铰链9是由转子销轴22、支承转子销轴22于转子边件18内孔中的滚针轴承21和两套单向推力轴承20构成。叶片7通过转子销轴22铰接于转子边件18上，叶片7呈后向型双弧面，其长度与转子8同长，它担负风机吸入和排出空气的主要任务。在叶片7与转子8之间设置一密封条23，该密封条为实心或空心钢件，焊结在转子8上，它与叶片7不接触但间隙要小，其作用是对转子8和叶片7之间起密封作用。叶片7的外端设一叶片长轴6，该叶片长轴6与叶片7之间为过盈配合。在转子边件18内还设有空腔19，意在装满润滑脂备润滑转子铰链之用。
参见图6，该实施例中的叶片长轴6两端各装有一个滚轮4，滚轮4通过一滚针轴承26和两套单向推力轴承25支承在叶片长轴6上，滚轮4位于旋转导轨10上的环形导轨槽中，在旋转导轨10上设置有导轨端盖28，在导轨端盖28与旋转导轨10之间设有一组共四片挡风环27，每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔或月牙形槽套装在叶片长轴6上，其作用在于阻止风机工作室内的气流进入导轨槽内，其制作时选用强度、韧性均较好的材质，如环氧树脂层压玻璃布、不锈钢或铜材。所述旋转导轨10通过一设置在其内侧的大滚动轴承11支承在端盖14上，大滚动轴承11的作用是支承旋转导轨10，并将叶片7所承受的部分阻力最终通过它传给风机端盖14。在端盖14上还设有一个用以密封大滚动轴承的轴承端盖29。
参见图7～图10，上述实施例中所用的每组四片挡风环27中的挡风环有两种结构图7、图8所示为第一种结构，该挡风环上开有一圆形安装孔30和一较长的月牙形槽31；图9、图10所示为第二种结构，该挡风环上均匀等距地开设有三个较短的月牙形槽32。四片挡风环27中第一种结构的挡风环共有三片，这三个挡风环上的圆形安装孔30分别安装在三根叶片长轴6上，其上较长的月牙形槽31则分别套装在另外两个叶片长轴6上；四片挡风环中第二种结构的挡风环只有一片，其上较短的三个月牙形槽32各安装在一根叶片长轴6上，它在四片挡风环中的位置可任意设定。由于鼓风机在工作时，从一根叶片长轴6到另一根叶片长轴之间的圆弧形距离会有规律的变化，即短-长-短，而且变化还很大，作为挡风环必须适应这种轴到轴之间的弧长变化，同时又必须随叶片长轴6旋转，这样就在其上设有圆形安装孔30和月牙形槽31、32，如果没有月牙形槽，叶片长轴6之间的距离变化就会受到阻挡，工作时四片挡风环27中的月牙形槽位置相互交错，这样在横向上即可挡住月牙形槽暴露而形成的通道，不使工作室的气流进入旋转导轨槽内，设置两种结构的挡风环是为了通过其上月牙形槽的位置不同来进一步提高挡风的效果。
参见图11～图14知，本发明的鼓风机在工作时，随转子8的转动，叶片长轴6之间的圆弧形距离以及由转子8、叶片7、端盖14和机壳围成的有效容积会有规律的变化，所述有效容积会依次与吸风口17和排风口16接通，但同一有效容积不会同时与吸风口17和排风口16相通，当有效容积与吸风口接通后，其容积将逐渐增大，与之相关的两个叶片长轴6之间的弧距也将相应增大，至该有效容积变化至与吸风口17刚刚关闭时其容积及两叶片长轴6之间的弧距将达到最大；相反，当有效容积与排风口16接通时，其容积将逐渐减小，与之相关的两叶片长轴6之间的弧距也将相应减小，至该有效容积变化至与排风口16刚刚关闭时，其容积及两叶片长轴6之间的弧距将减至最小，如此周而复始地重复着容积的变化，即可实现风机吸气与排气的要求。
参见图15，该优选实施例的润滑冷却系统可分为润滑与冷却两部分，其说明如下(1)润滑部分风机润滑分两部分稀油润滑和干油润滑。
第一类稀油润滑部分注油→经一级滤油器粗滤→进B油箱供油格→经接泵管二级滤油器精滤→油泵(主轴直联驱动)→油分三路。
→经ef二层冷却管→回油到B油箱→嗣后周而复始的循环。 ③溢流油→溢流后的油→流回B油箱回油格→经ab三层冷却管→A油箱→ef管→B油箱供油格。
第二类干油润滑部分这部分为人工定时加油，转子中的转子边件18内空腔19，安装时加满二硫化铜润滑脂，使用维护中，二个月注一次干油；(2)冷却部分风机冷却系统由→a点进水、h点出水，经b→c→d→e→f→g点。
风机两端盖A、B串水空腔的冷却作用①冷却自身；②冷却大轴承；③冷却油箱；④间接冷却机壳。
三层管ab；两层管ef冷却作用①冷却高压油；②冷却低压回油。冷却顺序属于顺流冷却。
应当说明的是三层结构ab管。最里层为润滑高压油，第二层为B油箱回油格流至A油箱低压回油，最外层为冷却水。二层管ef管，里层为回油，外层为冷却水。端盖串水面积85％，设计中考虑了低处进水，高处回水，不致于有偏冷、偏热和水走捷径情形发生。
框图中的温度显示，是调节水流量的一种因素。冬季运行，维护得当，水冷却亦可停止；夏季，油温不高，亦可不用冷却水或少用冷却水，可用循环冷却水，以达到节水之目的，因为本风机无齿轮传动，风机阻力由机构分散承担，热量产生较少。
结合上述实施例可以看出，本发明相比现有技术具有如下优点1、避免了在风机中使用一对加工精度要求很高的渐开线叶轮，使风机的生产加工难度减小；2、在风机流量、静压力等参数相同的情况下，其安装功率及辅助率减小，以进风口流量200m3/min、静压力350mmH2O的相同鼓风机做比较，罗茨机的安装功率及轴功率分别为185KW、160KW，而本发明为130KW、104KW，其安装功率及轴功率仅为罗茨机的70％和65％，因而可大大节省能耗；3、因本发明中的叶片为后向型叶片，可使动力性噪声降低，仍以前述风机作比较，罗茨机为135～138分贝，而本发明一般小于115分贝；4、风机体积减小，重量大幅度减轻，仍以前述风机作比较，罗茨机重量一般在4.7吨左右，而本发明仅为2.8吨；5、因加工难度减小及使用原材料的重量减少，使风机的生产加工成本也明显降低。
权利要求
1.一种节能低噪声定容回转式鼓风机，包括设有进气口(17)和排气口(16)的机壳(5)、两个端盖(14)、润滑冷却系统(12、13)主轴(3)及联轴器(2)，其特征在于在所述两端盖(14)上各通过大滚动轴承(11)安装一个旋转导轨(10)，所述主轴(3)安装在两端盖(14)上并与所述旋转导轨(10)的旋转中心相偏离，在所述主轴(3)上固定联接一转子(8)，在转子(8)上通过转子铰链(9)等间距地安装三个叶片(7)，这三个叶片(7)的顶端各设有一个叶片长轴(6)，叶片长轴的两端各装有一个滚轮(4)，该滚轮(4)位于所述旋转导轨(10)内的环形导轨槽中。
2.根据权利要求1所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述大滚动轴承(11)设置在旋转导轨(10)的内侧与端盖(14)之间。
3.根据权利要求1或2所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于两个旋转导轨(10)上可装有导轨端盖(28)，在导轨端盖(28)与旋转导轨(10)之间设有一组挡风环(27)，这一组挡风环中的每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔(30)或月牙形槽(31、32)套装在叶片长轴(6)上。
4.根据权利要求3所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述一组挡风环(27)是由4个挡风环组成，其中三个挡风环上分别设有一个安装在叶片长轴(6)上的圆形安装孔(30)和月牙形槽(31)，这三个挡风环上的圆形安装孔(30)分别安装在三个叶片长轴(6)上，其中另一个挡风环上则均匀设有三个安装在叶片长轴(6)上的月牙形槽(32)。
5.根据权利要求1或2所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述转子(8)是由安装在主轴(3)上的两个转子边件(18)、以止口形式镶入在转子边件(18)上的转子中件(24)构成。
6.根据权利要求5所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述转子铰链(9)是由固定在转子边件上的转子销轴(22)、支承转子销轴(22)的滚针轴承(21)和单向推力轴承(20)构成。
7.根据权利要求6所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述叶片(7)与转子(8)之间设有密封条(23)，该密封条(23)为钢结构件或铸钢件，并焊结在转子(8)上，它与叶片(7)之间留有小间隙。
8.根据权利要求3或4所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述滚轮4是通过一套滚针轴承(26)和二套单向推力轴承(25)支承在叶片长轴(6)上。
9.根据权利要求1所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述联轴器(2)为加有飞轮的弹性联轴器。
10.根据权利要求9所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述弹性联轴器为胶块弹性联轴器。
全文摘要
本发明是一种节能低噪声定容回转式鼓风机，主要解决现有技术加工难度大、能耗高及噪声大等缺点。包括机壳、两个端盖和主轴，在所述两端盖上各通过大滚动轴承安装一旋转导轨，所述主轴安装在两端盖上并与旋转导轨的旋转中心相偏离，主轴上联接一转子，其上通过转子铰链等间距的安装三个叶片，叶片顶端各设一叶片长轴，该长轴的两端各装一滚轮，滚轮位于所述旋转导轨内的环形导轨槽中。可广泛应用于水泥、化工、电力等工业生产中。
文档编号F04C18/113GK1119248SQ9411625
公开日1996年3月27日 申请日期1994年9月18日 优先权日1994年9月18日
发明者陈以, 陈魁良 申请人:陈以, 陈魁良
技术领域：
本发明属于一种用于输送弹性流体的旋转非变容式泵，更具体地说是一种节能低噪声定容回转式鼓风机。
在现有技术中，广泛应用于水泥、化工、化肥、冶炼、电力、铸造、养殖、污水处理、气力输送等生产工业中的鼓风机多为罗茨鼓风机，罗茨鼓风机属于定容回转式风机，排风为一常数，在结构上主要由一个设有进风口和排风口并近似椭圆形的机壳、一对以一定间隙啮合的叶轮、一对与叶轮相连并等速度反向旋转的传动齿轮等构成，工作时气体由风机的侧面被吸风口吸入，通过两个叶轮的渐开线曲面与机壳形成的空间，运转着的叶轮将气体送至风机出风口，气体被压出而作功。但罗茨风机存在以下三个主要缺点一是一对渐开线叶轮的精度要求很高，加工非常困难，使生产成本提高；二是轴功率及安装功率过大、能耗过高；三是由一对风机叶轮产生的脉动空气动力性噪声过大，风机的运转振动大。这些缺点也是本领域的专业人员多年来在努力克服与研究的对象，但由于人们未能从罗茨风机的主要结构上进行改变，因而一直未能从根本上解决这些问题。
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点而提供一种能耗低、噪声小并易于加工的定容回转式鼓风机。
为完成上述目的，本发明所提供的技术解决方案是一种节能低噪声定容回转式鼓风机，包括设有进气口17和排气口16的机壳5、两个端盖14、润滑冷却系统12、13、主轴3及联轴器2，其特殊之处在于，在所述两端盖14上各通过大滚动轴承11安装一个旋转导轨10，所述主轴3安装在两端盖14上并与所述旋转导轨10的旋转中心相偏离，在所述主轴3上固定联接一转子8，在转子8上通过转子铰链9等间距地安装三个叶片7，这三个叶片7的顶端各设有一个叶片长轴6，叶片长轴的两端各装有一个滚轮4，该滚轮4位于所述旋转导轨10内的环形导轨槽中。
上述技术解决方案中的两个旋转导轨10上可以装有导轨端盖28，在导轨端盖28与旋转导轨10之间设有一组挡风环27，这一组挡风环中的每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔30或月牙形槽31、32套装在叶片长轴6上。其目的在于不让气流进入旋转导轨10内的环形导轨槽中。
上述技术解决方案中的大滚动轴承11可以设置在旋转导轨10的内侧与端盖14之间，也可以设置在旋转导轨10的外侧与端盖14之间，还可将机壳5适当延伸，将旋转导轨10通过大滚动轴承11直接安装在机壳5上，但这种结构实质上是安装在端盖14上的一种等价替换，实际制作时，仍以将旋转导轨10通过设置在其内侧的大滚动轴承11装设在端盖14上为较好。
上述技术解决方案中的一组挡风环27可以是由4个挡风环组成，其中三个挡风环上分别设有一个安装在叶片长轴6上的圆形安装孔30和月牙形槽31，这三个挡风环上的圆形安装孔30分别安装在三个叶片长轴6上，其中另一个挡风环上则均匀设有三个安装在叶片长轴6上的月牙形槽32。
上述技术解决方案中的转子8可以是由安装在主轴3上的两个转子边件18、以止口形式镶入在转子边件18上的转子中件24构成。
上述技术解决方案中的转子铰链9可以是由固定在转子边件18上的转子销轴22、支承转子销轴22的滚针轴承21和单向推力轴承20构成。在叶片7与转子8之间可以设有密封条23，该密封条23为钢结构件或铸钢件，并焊结在转子8上，它与叶片7之间留有小间隙。
上述技术解决方案中的滚轮4可以是通过一套滚针轴承26和二套单向推力轴承25支承在叶片长轴6上。
本发明中所使用的联轴器2可采用各种形式的联轴器，但由于主轴3的转速会有变化，因而以加有飞轮的弹性联轴器为较好，尤以在磨机上常用的胶块弹性联轴器并加装飞轮为最好。
本发明中的润滑冷却系统12、13可采用各种能够对大滚动轴承11及旋转导轨10中环形导轨槽面与滚针轴承26等进行润滑的系统和各种能够对鼓风机进行冷却的水冷系统。但润滑冷却系统以设置在两端盖上为好，这样既便于润滑大滚动轴承11及旋转导轨中的环形导轨槽，又易于冷却，且不会影响机壳外形。若润滑部分采用集中润滑系统时，油泵可与主轴直接联接。由于本发明不象罗茨鼓风机那样具有齿轮传动机构，其发热量相对大为减小，因而在温度较低的环境(例如冬季)中使用时还可以不使用水冷系统。
附面说明如下
图1是本发明的一个结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本发明的传动链框图；图4是本发明一个优选实施例中转子8与叶片7的结构示意图；图5是图4的A向视图6是本发明一个优选实施例中旋转导轨10、滚轮4及大滚动轴承11的结构示意图；图7是图6中挡风环27的第一种结构示意图；图8是图7的B-B剖视图；图9是图6中挡风环27的第二种结构示意图；图10是图9的C-C剖视图；图11～图14是风机运转时叶片7及叶片长轴6的位置变化示意图；图15是本发明一个优选实施例的润滑冷却系统框图。
参见图1、图2知，该节能低噪声定容回转式鼓风机具有一个机壳5，机壳5上设有进气口17和排气口16，机壳5的两端设置两端盖14，端盖14上设有用以对风机进行润滑与冷却的润滑冷却系统13，主轴3穿过机壳5并安装在两端盖14上，两者之间设有滚动轴承15，在主轴3的动力输入端安装一兼有飞轮的胶块弹性联轴器2，使用时该联轴器接电动机1的输出轴，所述润滑冷却系统中润滑部分的油泵12与主轴3的另一端直接相联，在所述主轴3上固定一个转子8，在转子8上通过转子铰链9等间距地安装三个叶片7，这三个叶片7的顶端各设有一个叶片长轴6，每个叶片长轴的两端各装有一个滚轮4，该滚轮4位于旋转导轨10内的环形导轨槽中，所述旋转导轨10各通过一套大滚动轴承11安装在端盖14上，其中心线与机壳5中心线一致，并相对于主轴3的中心线向下偏离。
参见图3，本发明的鼓风机在工作时传动过程依次如下首先由电动机1带动联轴器兼飞轮2旋转，再驱动主轴3与转子8，转子8拖动转子铰链9，该转子铰链牵动三个叶片7，叶片7在绕主轴3旋转的同时并沿旋转导轨10移动，这两种运动合成后使叶片7呈回转兼摆动的运动，叶片7内端即叶片与转子铰链联接端的回转中心线为主轴3中心线，而叶片外端即叶片与叶片长轴联接端的回转中心线为机壳14和旋转导轨10的中心线，叶片7在运动时拖动滚轮4旋转，滚轮一面在导轨槽内自转，但在鼓风机低压区旋转，在高压区不旋转；一面在导轨槽内沿旋转导轨10作公转，通过滚轮4与旋转导轨10之间产生的摩擦力带动旋转导轨10旋转，旋转导轨10的回转中心线与机壳14一致。
参见图4、图5，该实施例中的转子8是由两个安装在主轴3上的转子边件18、以止口形式镶入在转子边件18上的转子中件24构成。转子铰链9是由转子销轴22、支承转子销轴22于转子边件18内孔中的滚针轴承21和两套单向推力轴承20构成。叶片7通过转子销轴22铰接于转子边件18上，叶片7呈后向型双弧面，其长度与转子8同长，它担负风机吸入和排出空气的主要任务。在叶片7与转子8之间设置一密封条23，该密封条为实心或空心钢件，焊结在转子8上，它与叶片7不接触但间隙要小，其作用是对转子8和叶片7之间起密封作用。叶片7的外端设一叶片长轴6，该叶片长轴6与叶片7之间为过盈配合。在转子边件18内还设有空腔19，意在装满润滑脂备润滑转子铰链之用。
参见图6，该实施例中的叶片长轴6两端各装有一个滚轮4，滚轮4通过一滚针轴承26和两套单向推力轴承25支承在叶片长轴6上，滚轮4位于旋转导轨10上的环形导轨槽中，在旋转导轨10上设置有导轨端盖28，在导轨端盖28与旋转导轨10之间设有一组共四片挡风环27，每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔或月牙形槽套装在叶片长轴6上，其作用在于阻止风机工作室内的气流进入导轨槽内，其制作时选用强度、韧性均较好的材质，如环氧树脂层压玻璃布、不锈钢或铜材。所述旋转导轨10通过一设置在其内侧的大滚动轴承11支承在端盖14上，大滚动轴承11的作用是支承旋转导轨10，并将叶片7所承受的部分阻力最终通过它传给风机端盖14。在端盖14上还设有一个用以密封大滚动轴承的轴承端盖29。
参见图7～图10，上述实施例中所用的每组四片挡风环27中的挡风环有两种结构图7、图8所示为第一种结构，该挡风环上开有一圆形安装孔30和一较长的月牙形槽31；图9、图10所示为第二种结构，该挡风环上均匀等距地开设有三个较短的月牙形槽32。四片挡风环27中第一种结构的挡风环共有三片，这三个挡风环上的圆形安装孔30分别安装在三根叶片长轴6上，其上较长的月牙形槽31则分别套装在另外两个叶片长轴6上；四片挡风环中第二种结构的挡风环只有一片，其上较短的三个月牙形槽32各安装在一根叶片长轴6上，它在四片挡风环中的位置可任意设定。由于鼓风机在工作时，从一根叶片长轴6到另一根叶片长轴之间的圆弧形距离会有规律的变化，即短-长-短，而且变化还很大，作为挡风环必须适应这种轴到轴之间的弧长变化，同时又必须随叶片长轴6旋转，这样就在其上设有圆形安装孔30和月牙形槽31、32，如果没有月牙形槽，叶片长轴6之间的距离变化就会受到阻挡，工作时四片挡风环27中的月牙形槽位置相互交错，这样在横向上即可挡住月牙形槽暴露而形成的通道，不使工作室的气流进入旋转导轨槽内，设置两种结构的挡风环是为了通过其上月牙形槽的位置不同来进一步提高挡风的效果。
参见图11～图14知，本发明的鼓风机在工作时，随转子8的转动，叶片长轴6之间的圆弧形距离以及由转子8、叶片7、端盖14和机壳围成的有效容积会有规律的变化，所述有效容积会依次与吸风口17和排风口16接通，但同一有效容积不会同时与吸风口17和排风口16相通，当有效容积与吸风口接通后，其容积将逐渐增大，与之相关的两个叶片长轴6之间的弧距也将相应增大，至该有效容积变化至与吸风口17刚刚关闭时其容积及两叶片长轴6之间的弧距将达到最大；相反，当有效容积与排风口16接通时，其容积将逐渐减小，与之相关的两叶片长轴6之间的弧距也将相应减小，至该有效容积变化至与排风口16刚刚关闭时，其容积及两叶片长轴6之间的弧距将减至最小，如此周而复始地重复着容积的变化，即可实现风机吸气与排气的要求。
参见图15，该优选实施例的润滑冷却系统可分为润滑与冷却两部分，其说明如下(1)润滑部分风机润滑分两部分稀油润滑和干油润滑。
第一类稀油润滑部分注油→经一级滤油器粗滤→进B油箱供油格→经接泵管二级滤油器精滤→油泵(主轴直联驱动)→油分三路。
→经ef二层冷却管→回油到B油箱→嗣后周而复始的循环。 ③溢流油→溢流后的油→流回B油箱回油格→经ab三层冷却管→A油箱→ef管→B油箱供油格。
第二类干油润滑部分这部分为人工定时加油，转子中的转子边件18内空腔19，安装时加满二硫化铜润滑脂，使用维护中，二个月注一次干油；(2)冷却部分风机冷却系统由→a点进水、h点出水，经b→c→d→e→f→g点。
风机两端盖A、B串水空腔的冷却作用①冷却自身；②冷却大轴承；③冷却油箱；④间接冷却机壳。
三层管ab；两层管ef冷却作用①冷却高压油；②冷却低压回油。冷却顺序属于顺流冷却。
应当说明的是三层结构ab管。最里层为润滑高压油，第二层为B油箱回油格流至A油箱低压回油，最外层为冷却水。二层管ef管，里层为回油，外层为冷却水。端盖串水面积85％，设计中考虑了低处进水，高处回水，不致于有偏冷、偏热和水走捷径情形发生。
框图中的温度显示，是调节水流量的一种因素。冬季运行，维护得当，水冷却亦可停止；夏季，油温不高，亦可不用冷却水或少用冷却水，可用循环冷却水，以达到节水之目的，因为本风机无齿轮传动，风机阻力由机构分散承担，热量产生较少。
结合上述实施例可以看出，本发明相比现有技术具有如下优点1、避免了在风机中使用一对加工精度要求很高的渐开线叶轮，使风机的生产加工难度减小；2、在风机流量、静压力等参数相同的情况下，其安装功率及辅助率减小，以进风口流量200m3/min、静压力350mmH2O的相同鼓风机做比较，罗茨机的安装功率及轴功率分别为185KW、160KW，而本发明为130KW、104KW，其安装功率及轴功率仅为罗茨机的70％和65％，因而可大大节省能耗；3、因本发明中的叶片为后向型叶片，可使动力性噪声降低，仍以前述风机作比较，罗茨机为135～138分贝，而本发明一般小于115分贝；4、风机体积减小，重量大幅度减轻，仍以前述风机作比较，罗茨机重量一般在4.7吨左右，而本发明仅为2.8吨；5、因加工难度减小及使用原材料的重量减少，使风机的生产加工成本也明显降低。
权利要求
1.一种节能低噪声定容回转式鼓风机，包括设有进气口(17)和排气口(16)的机壳(5)、两个端盖(14)、润滑冷却系统(12、13)主轴(3)及联轴器(2)，其特征在于在所述两端盖(14)上各通过大滚动轴承(11)安装一个旋转导轨(10)，所述主轴(3)安装在两端盖(14)上并与所述旋转导轨(10)的旋转中心相偏离，在所述主轴(3)上固定联接一转子(8)，在转子(8)上通过转子铰链(9)等间距地安装三个叶片(7)，这三个叶片(7)的顶端各设有一个叶片长轴(6)，叶片长轴的两端各装有一个滚轮(4)，该滚轮(4)位于所述旋转导轨(10)内的环形导轨槽中。
2.根据权利要求1所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述大滚动轴承(11)设置在旋转导轨(10)的内侧与端盖(14)之间。
3.根据权利要求1或2所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于两个旋转导轨(10)上可装有导轨端盖(28)，在导轨端盖(28)与旋转导轨(10)之间设有一组挡风环(27)，这一组挡风环中的每一片挡风环均通过设在其上的圆形安装孔(30)或月牙形槽(31、32)套装在叶片长轴(6)上。
4.根据权利要求3所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述一组挡风环(27)是由4个挡风环组成，其中三个挡风环上分别设有一个安装在叶片长轴(6)上的圆形安装孔(30)和月牙形槽(31)，这三个挡风环上的圆形安装孔(30)分别安装在三个叶片长轴(6)上，其中另一个挡风环上则均匀设有三个安装在叶片长轴(6)上的月牙形槽(32)。
5.根据权利要求1或2所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述转子(8)是由安装在主轴(3)上的两个转子边件(18)、以止口形式镶入在转子边件(18)上的转子中件(24)构成。
6.根据权利要求5所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述转子铰链(9)是由固定在转子边件上的转子销轴(22)、支承转子销轴(22)的滚针轴承(21)和单向推力轴承(20)构成。
7.根据权利要求6所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述叶片(7)与转子(8)之间设有密封条(23)，该密封条(23)为钢结构件或铸钢件，并焊结在转子(8)上，它与叶片(7)之间留有小间隙。
8.根据权利要求3或4所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述滚轮4是通过一套滚针轴承(26)和二套单向推力轴承(25)支承在叶片长轴(6)上。
9.根据权利要求1所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述联轴器(2)为加有飞轮的弹性联轴器。
10.根据权利要求9所述的节能低噪声定容回转式鼓风机，其特征在于所述弹性联轴器为胶块弹性联轴器。
全文摘要
本发明是一种节能低噪声定容回转式鼓风机，主要解决现有技术加工难度大、能耗高及噪声大等缺点。包括机壳、两个端盖和主轴，在所述两端盖上各通过大滚动轴承安装一旋转导轨，所述主轴安装在两端盖上并与旋转导轨的旋转中心相偏离，主轴上联接一转子，其上通过转子铰链等间距的安装三个叶片，叶片顶端各设一叶片长轴，该长轴的两端各装一滚轮，滚轮位于所述旋转导轨内的环形导轨槽中。可广泛应用于水泥、化工、电力等工业生产中。
文档编号F04C18/113GK1119248SQ9411625
公开日1996年3月27日 申请日期1994年9月18日 优先权日1994年9月18日
发明者陈以, 陈魁良 申请人:陈以, 陈魁良
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