分析離心通風機葉輪經常出現故障的原因及葉輪改進（jìn）技術

某種型號電機原配裝的離心通風機，經常出（chū）現葉輪損壞現象。維（wéi）修（xiū）時經檢查發現葉輪出現故障較多的原因是，葉片疲勞點斷裂使動平衡後配重塊失去平衡作用。葉輪損壞後增加了風機的（de）維修量和備件的更換費用，嚴重時斷裂的（de）葉片還（hái）會飛入被冷卻（què）的主（zhǔ）電機，從而造成主電機事故，有必要進行相關的技術改進（jìn）。下麵我們來分析“離心通風機葉輪經常出（chū）現故障的原因及葉輪改進技術”：

１　葉輪改進前的狀況

改進前的離（lí）心通風機葉輪要求在φ290的圓周上，均勻安裝56片厚度為2mm的圓弧形葉片，各葉（yè）片與輪盤、輪（lún）蓋采用（yòng）葉片兩端自帶的4個凸耳鉚接而成。

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

改進前（qián）葉輪裝配出現的問（wèn）題：

（1）葉片與輪盤、輪蓋裝配時，56個葉片與輪盤、輪蓋的定位安裝（zhuāng）不易（yì）。裝配時先將各葉片穿入輪盤上的安裝孔，再（zài）將長度一（yī）致的各葉片逐一穿入輪（lún）蓋上（shàng）的孔。在穿入下（xià）一葉片時，經常發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、輪蓋的（de）垂直（zhí）度（dù）不（bú）易調整（zhěng）保證。因（yīn）葉片兩端的凸耳在鉚接時扣倒方向一致，常會（huì）發生輪蓋向一個方向旋扭傾（qīng）斜現象；

（3）葉片、輪盤、輪蓋所用（yòng）材質料厚均較薄，動平衡時所采用的增重平衡塊隻能（néng）卡裝在葉（yè）片上。由於裝配該風機的主電（diàn）機時環境比較惡劣，有的在沙漠，有的在（zài）濕地，均為露天作業。蚊蟲、灰塵、雨水經常被吸入，粘附在葉輪上。由於葉輪葉片過密，粘附物不易完全清除，易使葉（yè）輪動平衡被破壞；

（4）離心通風機在（zài）連續工作製（zhì）的運行狀態下，葉輪由於在外界因素所（suǒ）造成的不平衡狀態下長時間運行，會使（shǐ）葉片在達到疲（pí）勞極限後，從兩端鉚接處的（de）凸起部位撕裂，發生故障。

２　葉輪的技（jì）術（shù）改（gǎi）進

因該型離心通風機外形小巧，在主（zhǔ）電機上安裝（zhuāng）時占（zhàn）用的空間位置不大，用戶（hù）對此比較認可。所以在（zài）改進時保（bǎo）留了原通風機的蝸殼組件、進風口（kǒu）組件及進氣箱，重點針（zhēn）對葉（yè）輪（lún）進行了重新核算設計，以消除原葉輪存（cún）在（zài）的缺陷。

設計改進時保證了以下幾點：

（1）新葉輪的寬度≤原葉輪的寬度，以（yǐ）保證葉輪與進風口的安全距離；

（2）新葉輪的外徑≤原葉輪的外徑，保證能順利安裝；

（3）新（xīn）葉輪葉（yè）片數量少於原葉輪葉片的數量，加工工藝性能優於（yú）原葉輪的工藝性能（必須利於各配件的加工成型及葉片與輪盤、輪蓋的總裝）；

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

（5）配裝新葉輪風機的（de）空氣動力性能優於（yú）裝配原（yuán）葉（yè）輪的風機。

綜合以上各點要求，進行詳細的（de）分析、計算與理論驗證，以保證新設計（jì）葉輪的安全可靠性和空氣動力性能。

該葉（yè）輪采用（yòng）了32個（gè）葉（yè）片（其中加強型葉片4個，常規葉片28個），各葉片與（yǔ）輪蓋、輪盤的接合部（bù）位均（jun1）要求滿焊。同時將（jiāng）各葉片（piàn）厚度增加到3mm，輪盤厚度增加到5mm，輪蓋的厚度增（zēng）加到4mm。葉輪裝配改進後，各配件自（zì）身的（de）強度增大，保證了焊接組件結構的穩定（dìng）性和運行（háng）的可靠性。

為（wéi）保證焊接（jiē）時各葉片與（yǔ）輪（lún）盤、輪蓋的（de）垂直度以及在（zài）圓周上的均布等分，製作了一套焊接工裝（zhuāng）。因葉片數量減少，各葉片與輪盤、輪蓋間可順利實施滿焊。焊（hàn）接時（shí）采取工藝措（cuò）施，防止葉輪的焊接變形。葉輪動平衡時所增加的平衡塊要焊牢（láo）在輪盤、輪蓋內（nèi）側的相應位置。

３　葉輪改進前後對比分析

新（xīn）葉輪焊接製出後，將原風機的蝸殼、進風口（kǒu）及進氣箱，與原型號風（fēng）機裝配在一起，然後（hòu）在主電機上安裝、在相同試（shì）驗條件的工況下做對比試驗。兩種葉輪所裝配的風機在相同工況下運（yùn）行測試的性能指標。

從試驗結果來看，安裝（zhuāng）改進後葉輪的離心通風機效果更（gèng）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（xīn）式通（tōng）風機時有明顯降低，且（qiě）通風機電機運行電流較低（dī），在（zài）持續作業的（de）工作（zuò）狀況下，風（fēng）機電機不易過電流。

4　生（shēng）產應用

在改進型葉輪試驗成功後，已停止進行原葉輪的生產（chǎn）。現（xiàn）裝配於主電（diàn）機的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全隱患（huàn），同時使通風機的空氣動力性能也有了（le）較大（dà）幅度的提高。

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