【正文】 要按照變截面的離心力算法計算離心力。將葉片近似看成葉片截面弦長和相對厚度從葉根到葉頂線性變化（葉根大、葉頂小），葉片弦長、相對厚度可以表示為：式中—半徑處的截面弦長，單位為m；—葉根截面弦長，單位為m；—弦長沿徑向變化的系數(shù)； —葉片任意截面所在半徑，單位為m—葉根半徑，單位為m；—半徑處的截面的相對厚度；—葉根截面相對厚度；—相對厚度沿徑向變化的系數(shù)；—葉輪半徑處葉片截面離葉根的距離，單位為m根據(jù)文獻[13]，計算葉片所受的離心力式中—葉片長度，單位為m。利用上式可以比較精確的求出葉根的離心力。由于葉片是邊截面的，應根據(jù)文獻[13]的變截面葉片的葉根離心力的計算公式計算離心力。如前所述，可以知道的已知條件為： m，, m,m,m?？梢缘玫?=通過CAD軟件計算葉根截面面積102m2。50MPa式中為ZL402的拉伸極限強度。所以葉輪選擇ZL402可以滿足條件。 鍵的基本尺寸選用鍵2260(GB/T 10951979)，其機構(gòu)如圖51所示圖51 鍵結(jié)構(gòu)簡圖鍵的尺寸為b=22mm,h=14mm,a=85mm,l=60mm。 鍵的校核：式中 — 鍵所傳遞的扭矩，N/ m2； — 軸徑，m； — 鍵的寬度,m； — 剪切應力,N；— 鍵的許用剪切應力，一般鍵為45號鋼，可取?？芍I是安全的。： N/m2— 許用擠壓應力，一般應按輪轂材料進行校核，因為輪轂材料的許用擠壓應力較鍵的要求，45號鋼的許用擠壓應力可取鍵的選用符合設計要求。風機聯(lián)軸器是用鑄鐵制造所以聯(lián)軸器上的鍵也是安全的。軸流通風機的主軸承受扭轉(zhuǎn)、彎曲和拉壓應力，其中拉壓變形產(chǎn)生的拉壓應力遠小于彎曲變形產(chǎn)生的彎曲應力。因為風機為局部通風機，葉輪重量輕，所以彎曲應力較小。故機構(gòu)在應力計算時可忽略拉壓應力和彎曲應力，只考慮扭轉(zhuǎn)的效應。軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，許用應力N/m2。式中 ——通風機軸功率，單位為kW； ——葉輪轉(zhuǎn)速，單位為r/min。轉(zhuǎn)矩為的轉(zhuǎn)軸直徑為（單位為m）處的扭轉(zhuǎn)剪切應力（單位為）的計算公式如下：N/ m2式中 ——抗扭截面模量可以看出，所以軸是安全的。6 通風機的起動與安裝維護風機的安裝是將風機機座上的螺孔與基礎(chǔ)上的預埋螺栓直接聯(lián)接，在調(diào)整平衡。通風機的拆卸程序由于結(jié)構(gòu)不同而有很大的差異，一般在通風機的使用說明書中均有說明。通風機在拆卸時應注意以下事項。（1）拆卸前，應將拆卸工具和材料準備齊全。（4）機殼和轉(zhuǎn)子時，應注意保持水平位置，防止撞壞機件。（5）拆卸滑動軸承前，應先測量軸襯間隙和推力面間隙。拆卸密封前，應先測量密封的間隙。（6）拆卸時，應檢查所拆卸的機件是否有打印的標志。對某些需要打印而沒有打印的機件，必須補打印，便于裝配時還原位置。需要打印的包括不許裝錯位置或方向的機件以及影響通風機平衡度的機件等。如鍵、蓋、軸襯及墊片環(huán)、聯(lián)軸器銷釘、離心式通風機的進氣口。軸流通風機的可拆葉片等。（7）拆卸后應將所拆卸的機件進行清洗，除掉塵垢通風機與其它機械設備一樣，需要正常的維護。通風機的正常維護，是通風機正常運行的保證。通風機的維護貫串在通風機運轉(zhuǎn)的始終，其主要內(nèi)容就是嚴格按照有關(guān)技術(shù)規(guī)定要求和操作規(guī)程，進行通風機的運轉(zhuǎn)，并對運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的問題進行及時的維修。通風機在運轉(zhuǎn)中的維護一般比較簡單，維護的工作量也不大，只要加強管理，執(zhí)行操作規(guī)程，同時，還要隨時注意檢查通風機各個部位的地螺栓的松動狀況，注意電動和通風機發(fā)出的不正常聲響，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。通風機的維護，還必須包括通風機前面的除塵設備的維護。除塵設備的正常高效運行，直接影響通風機的運轉(zhuǎn)和通風機的壽命。葉輪是轉(zhuǎn)子中較易磨損的機件。如果通風機的葉輪如果磨損過多，就將失去轉(zhuǎn)子的平衡，不僅會引起通風機的劇烈振動，而且還可能發(fā)生事故。因此，對通風機的葉輪不僅要定期檢修，而且有時還要更換新葉輪。對于制成的葉輪，需將葉片的進口和出口處的毛刺除掉，并時行修整，清掃葉道，然后進行靜平衡及動平衡校正。表61 葉輪檢修數(shù)據(jù)表誤 差 名 稱符 號單 位偏差不大于葉輪葉片安裝角度允差入口角β1度177。1176。出口角β2度177。1176。葉片不垂直度允差δ1毫米葉輪上任意兩相鄰葉片間弦長允差　　　 δ2毫米 主軸是通風機的關(guān)鍵部件，因此對主軸的檢修也是較為嚴格的。主軸的檢修主要是檢修主軸的表面損壞。在主軸檢修時，一般應保證主軸的質(zhì)量。所以最好保證主軸的材質(zhì)與原主軸一致。在沒有特殊要求時，主軸的材質(zhì)一般為35或45優(yōu)質(zhì)碳素鋼，切不可用普通碳素鋼代替。新制成或檢修的葉輪，在裝入軸前，應作靜平衡校正，以減少轉(zhuǎn)子的動不平衡度。表62 轉(zhuǎn)子裝配后的技術(shù)要求誤 差 部 位誤 差 名 稱符 號允 差 不 大 于 （毫米）葉輪的外緣徑向跳動A1 聯(lián)軸器的外圓A2主軸的軸承軸頸A3葉輪的外緣兩側(cè)端面跳動B1 聯(lián)軸器的外緣端面B2對于鋼板機殼的通風機，如果機殼漏氣的情況嚴重，應在中分面上更換密封墊，或加上密封墊。密封墊一般用石棉板或石棉繩，也可以用其它代用材料。如果因為飛灰或葉輪與機殼摩擦而使機殼磨損漏氣時，應首先檢修葉輪，再焊補機殼損壞部分。檢修完畢，應將內(nèi)面的焊接毛刺打去。滾動軸承的損壞，往往由于質(zhì)量不好和油脂潤滑不良。如果損壞時，除應更換新軸承外，還應檢查潤滑情況及其它原因。通風機的氣動與停止（一） 啟動前的檢查工作通風機在啟動前要進行認真的檢查。檢查的內(nèi)容主要有：（1） 檢查通風機、電動機、軸承座等得地腳螺栓是否緊固；（2） 檢查機器各部聯(lián)接螺栓是否齊全、緊固；（3） 檢查子宮控制軸承溫度裝置是否良好；（4） 檢查潤滑油的性能和加注量是否符合要求；（5） 檢查通風機機殼內(nèi)，聯(lián)軸器附近，皮帶防護裝置等處是否有妨礙轉(zhuǎn)動的雜物；（6） 對軸流式通風機，還應該價差葉片安裝角度是否合適，角度誤差是否合乎要求，固定情況是否良好。（二） 通風機的啟動方法確定通風機啟動工況時，應從兩方面考慮：（1） 起動工況應盡量選在功率最低點；（2） 起動過程應盡量避免出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。對于風壓特性曲線上有部穩(wěn)定段的軸流式通風機，若由于不穩(wěn)定而產(chǎn)生的風壓波動量不太大時，也可選擇功率最低點為起動工況點，此時，閘門應半開，流量約為正常流量的30%40%；若不穩(wěn)定時風壓波動量太大，也允許在閘門全開的情況下起動，以使起動工況落在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。 停機前，應先起動備用通風機，然后再停機。 對于軸流式通風機，應先停機，而后在關(guān)閉閘門或風門。8相關(guān)零部件設計8．1擴散器軸流式通風機的氣流自后倒也流出后，其出口動壓仍然很大，約占全壓的30%。為了減小出口動壓，增加靜壓，也應在通風機的出口處安裝一擴散器。 若未加擴散器前，氣流通過后導葉時的軸向速度為Ca,則通風機的出口動壓為式中D葉輪直徑，m；d輪轂直徑，m.由于擴散器的出口面積大于入口面積，因而氣流在出口處的軸向速度降為，擴散器的出口動壓則降為。另外，氣流通過此擴散器時，不可避免有流動損失，所以加裝擴散器后的總損失為若仍用表示加裝擴散器后與加裝擴散器之前的損失比，則顯然 欲減少，應減少和。而他們均與擴散器的集合參數(shù)的選取有關(guān)。軸流式通風機的擴散器的幾何參數(shù)主要有擴散面積比n，擴散器的當量擴散角a和擴散器的長度L。若選取參數(shù)合力，~.結(jié)論本次設計的JBT62軸流通風機用于保證煤礦掘進工作面的通風，由于掘進工作面不能得到正常的主扇的完全通風，所以要用局部風機將風壓入工作面，保證工人的安全生產(chǎn)工作環(huán)境。煤礦生產(chǎn)時井下的瓦斯容易發(fā)生集聚，在有明火的條件下容易引起爆炸。由于煤礦井下設備在運行時易產(chǎn)生電火花。所以通風機采用防爆電機，并在葉輪于殼體上加裝有色金屬防止產(chǎn)生火花。風機的殼體采用消聲材料，可以有效降低其噪音。隨著煤礦機械化采煤的發(fā)展，開采速度加快，對礦井通風的要求越來越嚴格，對局部風機的需求量還會增加，所以礦用JBT62軸流通風機的設計是符合市場需要的JBT62軸流通風機主要由傳動軸、葉輪、導輪、聯(lián)軸器、殼體、電機和軸承客體幾大部分組成。定子部分主要由葉輪、傳動軸、軸承、電機軸和聯(lián)軸器等組成，通過鍵、軸承和聯(lián)軸器把轉(zhuǎn)子連接起來，電機軸通過聯(lián)軸器將動力傳動到傳動軸，傳動軸再將動力通過鍵傳遞給葉輪，進而將動力傳個流體。轉(zhuǎn)子采用圓錐滾子軸承，可以分擔軸向產(chǎn)生的不平衡力。葉輪采用鑄鋁，內(nèi)加金屬芯，在保證強度要求的條件下可以有效減少葉輪質(zhì)量，以降低無用功，提高效率。同時為了防止葉輪由于偏心和殼體摩擦產(chǎn)生火花，所產(chǎn)生的嚴重隱患，在葉片和殼體上安裝了有色金屬層，以避免產(chǎn)生火花。導輪采用鑄鋼材料，可以保證和殼體的焊接強度。通風機的入風筒內(nèi)安裝流線體，可以改善流體的流道，提高工作效率。通風機的出風筒內(nèi)安裝擴散器，可以降低風機流出流體的無用功，提高效率，同時還有利于降低噪音。殼體采用分段設計，便于拆卸和維護及風機之間的連接。本設計的最大創(chuàng)新之處是殼體采用消材料，可以有效降低噪聲。在設計中，擬定多種結(jié)構(gòu)方案進行對比，計算各種方案的可行性，取能滿足設計題目的方案，在葉輪和導葉的設計方面采用孤立翼型法進行設計計算。最后校核各零部件的強度滿足設計的要求。本設計主要面向礦井掘進工作面的通風要求而設計，考慮了礦井掘進面的特殊環(huán)境的要求，同時又有創(chuàng)新的設計，可以滿足礦山的需求。致 謝經(jīng)過兩個多月的緊張、忙碌卻十分充實的工作，在楊雪峰老師的直接指導下，畢業(yè)設計終于進入了尾聲。這次設計可以說對大學四年所學到的專業(yè)知識進行了系統(tǒng)的整合和檢驗，使自己的綜合能力得到了極大的提升。由于自己技術(shù)、經(jīng)驗和專業(yè)知識上不足以及缺少實際工作的歷練，在畢業(yè)設計的過程中，遇到了很多單憑自己現(xiàn)在的水平所無法解決的問題，如果沒有老師的指導、同學的幫助，我想我將無法成功的完成本次畢業(yè)論文的寫作。首先，要感謝楊雪峰老師的指導和幫助。他不僅在學術(shù)研究上兢兢業(yè)業(yè)，而且對本職工作具有高度的責任心，對學生更是關(guān)懷備至。在日常工作相當繁忙的情況下，他依然擠出比以有限的時間對我們進行詳盡、耐心的指導。組織實習、講解原理、分析設計方案、檢查圖紙、修改審閱論文文本。正是在他卓有成效的教導中，我對于軸流式通風機的了解從無到有，從粗到細，從雜到精，也讓我的知識的整合邁上了一個新臺階。感謝老師的幫助，他們淵博的學識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，同樣讓我受益無窮。其次要感謝小組的同學。在設計過程中，我們相互討論，互相幫助，使各自的理論水平都得到了提高。在這個過程中，凸顯出了集體力量的強大，集思廣益的方法使自己的思維更嚴謹，思路跟開闊。最后要感謝中國礦業(yè)大學徐海學院的培養(yǎng)。學校優(yōu)良的學風，良好的師資配置，齊備的軟硬得按設施，給自己的學習和研究提供了很好的環(huán)境。在這四年的學習中，我的專業(yè)知識和綜合能力得到了巨大的提升?？梢灶A見，這必將會對我日后的工作、學習、生活中產(chǎn)生巨大而積極的影響。參考文獻1 黃清,陳煥新. , 2005,(02) . 2 盛賽斌. 軸流式風機防堵轉(zhuǎn)控制系統(tǒng). 華東電力 , 1997,(06) 3 付懷波, 王秉恒. 提高對旋軸流式風機軸承壽命的探討. 防爆電機 , 2004,(03) 4 楊紅軍. 風機緊固件的失效和控制措施. 風機技術(shù) , 2005,(02) 5 劉敏. 礦用軸流通風機現(xiàn)場測試技術(shù)的研究. 流體機械 , 1996,(12) 6 張弛. 煤礦軸流式風機風井噪聲控制方案探討. 噪聲與振動控制 , 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