某種型號電機原配裝的離心通風(fēng)機，經(jīng)常出現葉輪損壞現象。維修時(shí)經(jīng)檢查發(fā)現葉輪出現故障較多的原因是，葉片疲勞點(diǎn)斷裂使動(dòng)平衡后配重塊失去平衡作用。葉輪損壞后增加了風(fēng)機的維修量和備件的更換費用，嚴重時(shí)斷裂的葉片還會(huì )飛入被冷卻的主電機，從而造成主電機事故，有必要進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)改進(jìn)。下面我們來(lái)分析“離心通風(fēng)機葉輪經(jīng)常出現故障的原因及葉輪改進(jìn)技術(shù)”：

１　葉輪改進(jìn)前的狀況

改進(jìn)前的離心通風(fēng)機葉輪要求在φ290的圓周上，均勻安裝56片厚度為2mm的圓弧形葉片，各葉片與輪盤(pán)、輪蓋采用葉片兩端自帶的4個(gè)凸耳鉚接而成。

改進(jìn)前葉輪在鉚接裝配時(shí)需要注意：將葉輪兩端的凸耳部分穿入輪盤(pán)、輪蓋上相應的安裝定位孔，在保證葉輪正確的旋向及各葉片與輪盤(pán)、輪蓋的垂直度后，彎曲葉片兩端的凸耳部分，將4個(gè)凸耳分別與輪盤(pán)、輪蓋鉚接緊密而成。

改進(jìn)前葉輪裝配出現的問(wèn)題：

（1）葉片與輪盤(pán)、輪蓋裝配時(shí)，56個(gè)葉片與輪盤(pán)、輪蓋的定位安裝不易。裝配時(shí)先將各葉片穿入輪盤(pán)上的安裝孔，再將長(cháng)度一致的各葉片逐一穿入輪蓋上的孔。在穿入下一葉片時(shí)，經(jīng)常發(fā)生因輪蓋要輕微抬高而導致將已穿好的葉片從孔中脫出的現象；

（2）各葉片與輪盤(pán)、輪蓋的垂直度不易調整保證。因葉片兩端的凸耳在鉚接時(shí)扣倒方向一致，常會(huì )發(fā)生輪蓋向一個(gè)方向旋扭傾斜現象；

（3）葉片、輪盤(pán)、輪蓋所用材質(zhì)料厚均較薄，動(dòng)平衡時(shí)所采用的增重平衡塊只能卡裝在葉片上。由于裝配該風(fēng)機的主電機時(shí)環(huán)境比較惡劣，有的在沙漠，有的在濕地，均為露天作業(yè)。蚊蟲(chóng)、灰塵、雨水經(jīng)常被吸入，粘附在葉輪上。由于葉輪葉片過(guò)密，粘附物不易完全清除，易使葉輪動(dòng)平衡被破壞；

（4）離心通風(fēng)機在連續工作制的運行狀態(tài)下，葉輪由于在外界因素所造成的不平衡狀態(tài)下長(cháng)時(shí)間運行，會(huì )使葉片在達到疲勞極限后，從兩端鉚接處的凸起部位撕裂，發(fā)生故障。

２　葉輪的技術(shù)改進(jìn)

因該型離心通風(fēng)機外形小巧，在主電機上安裝時(shí)占用的空間位置不大，用戶(hù)對此比較認可。所以在改進(jìn)時(shí)保留了原通風(fēng)機的蝸殼組件、進(jìn)風(fēng)口組件及進(jìn)氣箱，重點(diǎn)針對葉輪進(jìn)行了重新核算設計，以消除原葉輪存在的缺陷。

設計改進(jìn)時(shí)保證了以下幾點(diǎn)：

（1）新葉輪的寬度≤原葉輪的寬度，以保證葉輪與進(jìn)風(fēng)口的安全距離；

（2）新葉輪的外徑≤原葉輪的外徑，保證能順利安裝；

（3）新葉輪葉片數量少于原葉輪葉片的數量，加工工藝性能優(yōu)于原葉輪的工藝性能（必須利于各配件的加工成型及葉片與輪盤(pán)、輪蓋的總裝）；

（4）整體葉輪的強度、剛度大于原葉輪，同時(shí)滿(mǎn)足風(fēng)機運行所必須的安全系數；

（5）配裝新葉輪風(fēng)機的空氣動(dòng)力性能優(yōu)于裝配原葉輪的風(fēng)機。

綜合以上各點(diǎn)要求，進(jìn)行詳細的分析、計算與理論驗證，以保證新設計葉輪的安全可靠性和空氣動(dòng)力性能。

該葉輪采用了32個(gè)葉片（其中加強型葉片4個(gè)，常規葉片28個(gè)），各葉片與輪蓋、輪盤(pán)的接合部位均要求滿(mǎn)焊。同時(shí)將各葉片厚度增加到3mm，輪盤(pán)厚度增加到5mm，輪蓋的厚度增加到4mm。葉輪裝配改進(jìn)后，各配件自身的強度增大，保證了焊接組件結構的穩定性和運行的可靠性。

為保證焊接時(shí)各葉片與輪盤(pán)、輪蓋的垂直度以及在圓周上的均布等分，制作了一套焊接工裝。因葉片數量減少，各葉片與輪盤(pán)、輪蓋間可順利實(shí)施滿(mǎn)焊。焊接時(shí)采取工藝措施，防止葉輪的焊接變形。葉輪動(dòng)平衡時(shí)所增加的平衡塊要焊牢在輪盤(pán)、輪蓋內側的相應位置。

３　葉輪改進(jìn)前后對比分析

新葉輪焊接制出后，將原風(fēng)機的蝸殼、進(jìn)風(fēng)口及進(jìn)氣箱，與原型號風(fēng)機裝配在一起，然后在主電機上安裝、在相同試驗條件的工況下做對比試驗。兩種葉輪所裝配的風(fēng)機在相同工況下運行測試的性能指標。

從試驗結果來(lái)看，安裝改進(jìn)后葉輪的離心通風(fēng)機效果更好。被冷卻電機的主極溫升、副極溫升、電樞溫升，比安裝原葉輪離心式通風(fēng)機時(shí)有明顯降低，且通風(fēng)機電機運行電流較低，在持續作業(yè)的工作狀況下，風(fēng)機電機不易過(guò)電流。

4　生產(chǎn)應用

在改進(jìn)型葉輪試驗成功后，已停止進(jìn)行原葉輪的生產(chǎn)?，F裝配于主電機的離心通風(fēng)機均配裝了改進(jìn)型葉輪，不僅消除了原葉輪存在的安全隱患，同時(shí)使通風(fēng)機的空氣動(dòng)力性能也有了較大幅度的提高。

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