分析離心通風機葉輪經常出現故（gù）障的原因及葉輪改進技術

某種型號電機原配裝的離心通風機，經常出現葉輪損壞現象。維（wéi）修時經檢查發現葉輪出現故障較多的原因是，葉片疲勞點斷裂使（shǐ）動平（píng）衡後配重塊失去平（píng）衡作（zuò）用。葉輪損壞後增加（jiā）了風機的維（wéi）修量和備件的更換（huàn）費用，嚴重時斷裂的葉片還會飛入被冷卻的主電機，從而造成主（zhǔ）電機事故，有必要進（jìn）行相（xiàng）關的（de）技術改進。下麵我們來分析“離心通風機葉輪經常出現（xiàn）故障的原（yuán）因及葉（yè）輪（lún）改進技術”：

１　葉輪改進前的狀（zhuàng）況

改進前的離心（xīn）通風機（jī）葉輪要求在φ290的（de）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、輪蓋采用葉（yè）片兩端自帶的4個凸耳鉚接而成（chéng）。

改進前葉輪在鉚接裝配時需（xū）要注意：將葉輪兩（liǎng）端的凸耳部分穿入輪盤、輪（lún）蓋上相應的安裝定位孔，在保證葉輪正確的旋向及各葉片（piàn）與（yǔ）輪盤、輪蓋的垂直度後，彎曲葉片兩端的（de）凸（tū）耳部分，將4個凸耳分別與輪盤、輪蓋鉚（mǎo）接緊密而成。

改（gǎi）進前葉輪裝配出（chū）現的問題：

（1）葉片與輪盤、輪蓋裝配時，56個葉片與輪盤（pán）、輪蓋的定位安裝不易。裝配時先將（jiāng）各葉片穿入輪盤上的安裝孔，再將長度一致的各葉片逐一穿入輪蓋上的孔。在穿入下一葉片時，經常發生因輪蓋（gài）要輕微抬高而（ér）導致將已穿好的葉片從孔中脫（tuō）出的現（xiàn）象；

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

（3）葉片、輪盤、輪蓋（gài）所用材質料厚均較薄，動平衡時（shí）所采用的增重平衡（héng）塊隻能卡裝在葉片上。由於裝配該風機的主電機時環境比較惡劣（liè），有的在沙漠，有（yǒu）的在（zài）濕地，均為露天作業。蚊蟲、灰塵、雨水經常被（bèi）吸入，粘附在葉輪上。由於葉輪葉片（piàn）過密，粘附（fù）物不易完（wán）全清除，易使葉輪動平衡（héng）被（bèi）破壞；

（4）離心通風機在連（lián）續（xù）工作製的運行（háng）狀態下，葉輪由於在外界因素所造成（chéng）的不平衡狀（zhuàng）態（tài）下長時間運（yùn）行，會（huì）使葉片在達到疲勞極限後（hòu），從兩端鉚接處的凸起部位撕裂，發生故障。

２　葉輪的技術改進

因該型離心通風機外形小巧，在主電機上安裝時占用的空間位置不大，用戶對此比較認可。所以在改進時保留了原通風機的蝸（wō）殼組件（jiàn）、進風口組件及進氣箱，重點（diǎn）針對葉輪進行了（le）重新核算（suàn）設計，以消除（chú）原葉輪存在的（de）缺陷。

設計改進（jìn）時保證了（le）以下（xià）幾（jǐ）點：

（1）新葉輪的寬度≤原（yuán）葉輪的寬度，以保證葉輪與進風口的安全距離（lí）；

（2）新葉輪的外（wài）徑≤原葉輪（lún）的外徑（jìng），保證能順利安裝；

（3）新葉輪葉（yè）片數量少於原葉輪葉（yè）片的數量，加工工藝性能優於原（yuán）葉輪的工藝（yì）性能（必須利於各（gè）配件的加工成型（xíng）及葉片與（yǔ）輪盤、輪蓋的（de）總裝）；

（4）整體葉輪的強度、剛度大於原葉（yè）輪，同時滿足風（fēng）機運行所必須的安全係數；

（5）配裝新葉輪風機的空氣動力（lì）性能優（yōu）於裝配（pèi）原葉輪（lún）的風機。

綜合以上各（gè）點要求，進行詳細的（de）分析、計算與理（lǐ）論驗證，以保證新（xīn）設計葉輪（lún）的安全可靠性和（hé）空氣動力性能。

該（gāi）葉輪采用了（le）32個葉片（其中加強型葉片4個，常（cháng）規葉片28個），各葉片與輪蓋、輪盤的接合部位均要求滿焊。同時將各葉片厚度（dù）增加到（dào）3mm，輪盤厚度增加到5mm，輪蓋的厚度增加到4mm。葉輪裝配改進後，各配件自身的強度增大，保證（zhèng）了焊接組件結構的穩定性和運行的可靠性。

為保證焊接時各葉（yè）片與輪盤、輪蓋的垂直度以及（jí）在圓周上的均布等分，製作了（le）一套焊接工（gōng）裝。因葉（yè）片數量減少，各葉片與輪盤、輪蓋間可順利（lì）實施滿焊。焊接時采取工藝（yì）措施，防止葉輪的焊接變形（xíng）。葉（yè）輪動平衡時所增加的平衡塊要焊牢在輪盤、輪蓋內側的相應位置。

３　葉輪改進前後對比分析

新葉輪（lún）焊接製出後，將原（yuán）風機的蝸殼、進風口及進氣箱，與原型號風機裝配在一起，然後在主電機上安裝、在相同試驗（yàn）條件的工況下做（zuò）對比（bǐ）試驗。兩種葉輪所裝配的（de）風機在相同工況下運行測試的性（xìng）能指標。

從試驗結果來看，安裝改進後葉輪的離心通風機效果更好。被冷卻電機的主極溫升、副極溫（wēn）升、電樞溫升，比（bǐ）安裝原葉輪離心式（shì）通風機（jī）時有明顯降低，且通（tōng）風機電機運行電流（liú）較低，在持（chí）續作業（yè）的工作狀（zhuàng）況下，風（fēng）機電機不易過電流。

4　生產應用

在改進型葉（yè）輪試驗成功後，已停（tíng）止進行原葉輪的（de）生產。現裝配（pèi）於主電機的（de）離心通風機均配裝了改進型葉輪，不僅消除了原葉輪存在的安（ān）全隱患，同時使通風機的空（kōng）氣動力性能也（yě）有了較大幅度的提高。

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