Робоче колесо осьового вентилятора

Робоче колесо осьового вентилятора, яке складається з втулки, в ободі якої виконані наскрізні отвори, і поворотних лопаток, в кожній з яких циліндрична цапфа хвостовика проходить через отвір обода і закріплена на ньому за допомогою розрізного вкладиша, що входить у кільцевий паз цапфи, яке відрізняється тим, що розрізний вкладиш виконаний з конічною поверхнею, що при роботі вентилятора знаходиться в контакті з конічною поверхнею бобишки, жорстко закріпленої на внутрішній поверхні обода Корисна модель стосується переважно вентиляторів головного провітрювання шахт і може застосовуватися на осьових димососах В і доме робоче колесо осьового вентилятора (див Шахтные вентиляторные установки главного проветривания Справочник / Бабак ГА , Бочаров К П , Волохов АІ и др М, Недра, 1982 296 с, рис 3 34 ), що містить втулку і закріплені на ній поворота лопатки, які складаються з профілю і хвостовика, цапфа якого встановлена на втулці за допомогою розрізного вкладиша з конічним розточенням, що контактує із зворотним конусом на цапфі хвостовика Конічний затвор між цапфою і вкладишем забезпечує підвищення жорсткості кріплення лопаток і, отже, частоту їхніх власних коливань до величин, що дозволяють відстрой ку від резонансних частот Недоліком даної конструкції робочого колеса, прийнятої за аналог, є трудомісткість виготовлення колеса, установки і знімання лопаток, регулювання режимів шляхом зміни кута установки лопаток Байонетне кріплення розрізного вкладиша на втулці вимагає виконання складних розточувальних робіт, тому що отвір обода втулки включає три отвори і дві бічні поверхні, а обробка їх виконується на координатно-розточувальному верстаті Трудомістка обробка зворотного конуса на цапфі хвостовика Розрізний вкладиш фіксується у втулці колеса стопором, отвори під який обробляються спільно у вкладиші і втулці При установці і зніманні лопатки розрізний вкладиш необхідно розвертати в кілька прийомів, щоб його вийняти з отвору обода втулки Відоме робоче колесо осьового вентилятора, що містить втулку і закріплені на ній поворотні лопатки, які складаються з хвостовика і профілю Цапфи хвостовика, що проходять через отвори обода втулки, мають кільцевий паз, у якому при збиранні колеса встановлюється сприймаючий відцентрову силу маси лопатки розрізний вкладиш, зафіксований від випадання охоплювальною деталлю, закріпляю на цапфі Для регулювання продуктивності і тиску вентилятора лопатки можуть при зупиненому роторі вручну розвертатися на втулці в межах робочих кутів установки (див Шахтные вентиляторные установки главного проветривания Справочник / Бабак Г А , Бочаров К П , Волохов A T и др - М , Недра, 1982, 296 с, рис 3 16) При працюючому вентиляторі відцентрова сила маси лопатки притискає цапфу до розрізною вкладиша, вкладиш - до обода і сила тертя між ними не дозволяє лопаткам мимовільно розгорнутися Конструкція робочого колеса в порівнянні з аналогом знижує трудомісткість виготовлення й обслуговування В ободі виконується найпростіше розточення циліндричної форми замість трьох отворів і двох фрезерованих поверхонь Цапфа хвостовика також має циліндричну форму, а не зворотний конус, що вимагає припасування по шаблонах при установці втулки на координатнорозточувальному верстаті Замість складного розрізного вкладиша, що утворює байонетне з'єднай 1171 ня з ободом, установлюється розрізний вкладиш циліндричної форми або пружинне кільце При збиранні робочого колеса не потрібно послідовно розвертати розрізний вкладиш і лопатку щодо втулки в декілька прийомів, як в аналогу Недоліком конструкції, прийнятої за прототип, є відносно мала жорсткість опори кріплення цапф лопаток на втулці колеса за допомогою розрізного вкладиша Відцентрова сила маси лопатки притискає вкладиш при роботі тільки в радіальному напрямку, залишаючи лопатці відносну волю коливань зі значною амплітудою під дією сил і моментів, що викликають коливання в площині найменшої згінної жорсткості В основу корисної моделі поставлено задачу в робочому колесі осьового вентилятора шляхом зміни форми розрізного вкладиша і бобишки, установленої на ободі, забезпечити збільшення жорсткості опори кріплення цапфи хвостовика лопатки на ободі втулки при дм сил і моментів, що викликають згині коливання в площині найменшої жорсткості профілю і підвищення надійності роботи вентилятора Рішення поставленої задачі досягають тим, що в робочому колесі осьового вентилятора, що складається з втулки, в ободі якої виконані наскрізні отвори, і поворотних лопаток, у кожній з яких циліндрична цапфа хвостовика проходить через отвір обода і закріплена на ньому за допомогою розрізного вкладиша, що входить у кільцевий паз цапфи, ВІДПОВІДНО до корисної моделі, розрізний вкладиш виконаний з конічною поверхнею, що при роботі вентилятора знаходиться в контакті з конічною поверхнею бобишки, жорстко закріпленої на внутрішній поверхні обода Робоче колесо осьового вентилятора показано на фігурі 1, місце А на фігурі 1 - на фігурі 2 Робоче колесо містить втулку 1 і закріплені на ній поворотні лопатки 2, що складаються з хвостовика 3 і профілю 4 Цапфа 5 хвостовика 3, що проходить через наскрізний отвір 6 обода 7 втулки 1, має кільцеву проточку 8, у якій при збиранні колеса встановлюється сприймаючий відцентрову силу маси лопатки С л розрізний вкладиш 9, зафіксований від випадання охоплювальною деталлю 10, закріпленою на цапфі 5 Втулка 1 на вал ротора вентилятора встановлюється за допомогою маточини 11, що диском 12 з'єднана з ободом 7 Розрізний вкладиш 9 установлений з можливістю контакту з циліндричною поверхнею 13 кільцевого паза 8 цапфи 5 і внутрішньою конічною поверхнею 14 бобишки 15, жорстко закріпленої в отворі 6 обода 7 Усі деталі кріплення лопатки 2 розташовані в захисному кожусі 16, який має люк з кришкою 17 При установці лопатки 2 на втулку 1 кришка люка 17 знята, цапфа 5 знаходиться в отворі бобишки 15, половини розрізного вкладиша 9 установлюються до торкання з циліндричною поверх нею 13 у кільцевій проточці 8 і з конічною поверхнею 14 бобишки 15 і фіксуються охошпованною деталлю 10, що кріпиться до цапфи 5 на різі болтами Після установки лопатки кришку люка 17 повертають на місце При працюючому вентиляторі цапфа 5 хвостовика 3 під дією відцентрової сили С л мас лопатки 2 поверхнею 13 канавки 8 через розрізний вкладиш 9 притискується до конічної поверхні 14 бобишки 15, жорстко закріпленої на ободі 7, таким чином фіксуючи лопатку на ободі в радіальному напрямку При цьому крутний момент, який прагне розгорнути лопатку 2 щодо осі цапфи 5, компенсується моментом тертя на поверхнях контакту розрізного вкладиша 9 з цапфою 5 і бобишкою 15 Пропонована конструкція робочого колеса забезпечує практично таку ж простоту виготовлення і збирання , як у прототипі, але підвищує жорсткість кріплення цапфи хвостовика лопатки на ободі втулки Виконання конічних поверхонь у розрізному вкладиші 9 і бобишці 15 технологічних труднощів не складає і трудомісткість виготовлення не збільшує Відцентрова сила С л мас лопатки, діючи при роботі вентилятора в МІСЦІ контакту розрізного вкладиша 9 з бобишкою 15 по КОНІЧНІЙ поверхні 14, має складову Сос, що підвищує жорсткість опори кріплення цапфи 5 і, отже, частоту власних коливань лопатки 2, а також знижує можливість мимовільного розвороту лопаток Збільшення частотити власних коливань полегшує їхню від стройку від резонансних частот підвищуючи надійність роботи вентилятора 1171 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90