【正文】 參考文獻1 黃清,陳煥新. , 2005,(02) . 2 盛賽斌. 軸流式風(fēng)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(fēng)機軸承壽命的探討. 防爆電機 , 2004,(03) 4 楊紅軍. 風(fēng)機緊固件的失效和控制措施. 風(fēng)機技術(shù) , 2005,(02) 5 劉敏. 礦用軸流通風(fēng)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(fēng)機風(fēng)井噪聲控制方案探討. 噪聲與振動控制 , 1999,(04) 7 吳華淼. 動葉角度可調(diào)軸流式風(fēng)機平衡重塊的平衡原理. 華東電力 , 1982,(07) 8 趙艷志. . 發(fā)電設(shè)備 , 2006,(01) 9 苗繼軍. 變頻器在軸流式風(fēng)機中的應(yīng)用. 山西煤炭 , 2006,(01) 10呂文燦. , 1993,(02) 11 . , 1996,(02) 12 趙日春. 楊佳仁. 礦井通風(fēng)機的現(xiàn)場技術(shù)改造. 風(fēng)機技術(shù) , 1997,(04)13 ，2005，1995（01）15 Doormal,. Enhancement of the SIMPLEmethod for predicting inpressible fluid Transfer, 1984, (7) :147163 16 Korakianitis, . On the Prediction of Unsteady Forces on GasTurbine Blades .Part 2:ViscousWakeInteraction and AxialGap Effects. ASME Paper 88GT90, June, 1988 17 Marizo Piller, Enrico Nobile, Thomas J. DNS study of turbulent transport at low Prandtl numbers in a channel flow .Journal of Fluid Mechanics, (458):419441, 2002。在這四年的學(xué)習(xí)中，我的專業(yè)知識和綜合能力得到了巨大的提升。最后要感謝中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院的培養(yǎng)。在設(shè)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。感謝老師的幫助，他們淵博的學(xué)識，嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，同樣讓我受益無窮。組織實習(xí)、講解原理、分析設(shè)計方案、檢查圖紙、修改審閱論文文本。他不僅在學(xué)術(shù)研究上兢兢業(yè)業(yè)，而且對本職工作具有高度的責(zé)任心，對學(xué)生更是關(guān)懷備至。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(shè)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(dǎo)、同學(xué)的幫助，我想我將無法成功的完成本次畢業(yè)論文的寫作。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(dǎo)下，畢業(yè)設(shè)計終于進入了尾聲。最后校核各零部件的強度滿足設(shè)計的要求。本設(shè)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。通風(fēng)機的出風(fēng)筒內(nèi)安裝擴散器，可以降低風(fēng)機流出流體的無用功，提高效率，同時還有利于降低噪音。導(dǎo)輪采用鑄鋼材料，可以保證和殼體的焊接強度。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。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。風(fēng)機的殼體采用消聲材料，可以有效降低其噪音。由于煤礦井下設(shè)備在運行時易產(chǎn)生電火花。若選取參數(shù)合力，~.結(jié)論本次設(shè)計的JBT62軸流通風(fēng)機用于保證煤礦掘進工作面的通風(fēng)，由于掘進工作面不能得到正常的主扇的完全通風(fēng)，所以要用局部風(fēng)機將風(fēng)壓入工作面，保證工人的安全生產(chǎn)工作環(huán)境。而他們均與擴散器的集合參數(shù)的選取有關(guān)。 若未加擴散器前，氣流通過后導(dǎo)葉時的軸向速度為Ca,則通風(fēng)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。8相關(guān)零部件設(shè)計8．1擴散器軸流式通風(fēng)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%。 停機前，應(yīng)先起動備用通風(fēng)機，然后再停機。（二） 通風(fēng)機的啟動方法確定通風(fēng)機啟動工況時，應(yīng)從兩方面考慮：（1） 起動工況應(yīng)盡量選在功率最低點；（2） 起動過程應(yīng)盡量避免出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。通風(fēng)機的氣動與停止（一） 啟動前的檢查工作通風(fēng)機在啟動前要進行認真的檢查。滾動軸承的損壞，往往由于質(zhì)量不好和油脂潤滑不良。如果因為飛灰或葉輪與機殼摩擦而使機殼磨損漏氣時，應(yīng)首先檢修葉輪，再焊補機殼損壞部分。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(fēng)機，如果機殼漏氣的情況嚴重，應(yīng)在中分面上更換密封墊，或加上密封墊。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。在主軸檢修時，一般應(yīng)保證主軸的質(zhì)量。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(fēng)機的關(guān)鍵部件，因此對主軸的檢修也是較為嚴格的。出口角β2度177。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。因此，對通風(fēng)機的葉輪不僅要定期檢修，而且有時還要更換新葉輪。葉輪是轉(zhuǎn)子中較易磨損的機件。通風(fēng)機的維護，還必須包括通風(fēng)機前面的除塵設(shè)備的維護。通風(fēng)機的維護貫串在通風(fēng)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(fēng)機的運轉(zhuǎn)，并對運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的問題進行及時的維修。（7）拆卸后應(yīng)將所拆卸的機件進行清洗，除掉塵垢通風(fēng)機與其它機械設(shè)備一樣，需要正常的維護。如鍵、蓋、軸襯及墊片環(huán)、聯(lián)軸器銷釘、離心式通風(fēng)機的進氣口。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。拆卸密封前，應(yīng)先測量密封的間隙。（4）機殼和轉(zhuǎn)子時，應(yīng)注意保持水平位置，防止撞壞機件。通風(fēng)機在拆卸時應(yīng)注意以下事項。6 通風(fēng)機的起動與安裝維護風(fēng)機的安裝是將風(fēng)機機座上的螺孔與基礎(chǔ)上的預(yù)埋螺栓直接聯(lián)接，在調(diào)整平衡。式中 ——通風(fēng)機軸功率，單位為kW； ——葉輪轉(zhuǎn)速，單位為r/min。故機構(gòu)在應(yīng)力計算時可忽略拉壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力，只考慮扭轉(zhuǎn)的效應(yīng)。軸流通風(fēng)機的主軸承受扭轉(zhuǎn)、彎曲和拉壓應(yīng)力，其中拉壓變形產(chǎn)生的拉壓應(yīng)力遠小于彎曲變形產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。： N/m2— 許用擠壓應(yīng)力，一般應(yīng)按輪轂材料進行校核，因為輪轂材料的許用擠壓應(yīng)力較鍵的要求，45號鋼的許用擠壓應(yīng)力可取鍵的選用符合設(shè)計要求。 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(yīng)力,N；— 鍵的許用剪切應(yīng)力，一般鍵為45號鋼，可取。所以葉輪選擇ZL402可以滿足條件。可以得到 =通過CAD軟件計算葉根截面面積102m2。由于葉片是邊截面的，應(yīng)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。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?。?，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。葉片根部的離心力最大，一般來說，葉片根部的拉伸應(yīng)力也最大。這種消音器可使局部通風(fēng)機噪音有效降低。微孔板消音器是在外殼內(nèi)設(shè)兩層微孔板風(fēng)筒；其直徑分別比外殼小50mm、80mm，內(nèi)外層穿孔率分別為2%和1%。本設(shè)計采用微孔板做的消音器。必要時，可在通風(fēng)機與它的基礎(chǔ)間安裝減振構(gòu)件，使從通風(fēng)機傳到基礎(chǔ)上的振動得到一定程度的減弱；或者在通風(fēng)機與風(fēng)道間采取隔振措施，以減少噪音的傳播。4. 減振機械振動是通風(fēng)機的主要噪音之一。3. 隔音隔音就是把通風(fēng)機封閉在一個小的空間中，使之與周圍環(huán)境隔絕起來。使用消音裝置將增大通風(fēng)阻力。礦井通風(fēng)機采用的消音裝置，一般是用多孔性吸音材料制成的。2. 消音裝置消音裝置是一種阻止、減弱聲音傳播而允許氣流通過的裝置。依吸音效果的順序為：玻璃棉、礦渣棉、卡普隆纖維、海草、石棉、工業(yè)毛氈、加氣微孔耐火磚、吸聲磚、加氣混凝土、木屑、木絲板、甘蔗板等。1. 吸音吸音就是用吸音材料飾面，使噪音被吸收而衰減降低。對于某一臺通風(fēng)機來說，風(fēng)量越大，風(fēng)壓越高，噪音的聲功率就越大，說明此事的噪音也就越嚴重。上式中國的比聲功率級Lw0反應(yīng)與不同系列通風(fēng)機在不同工況時的噪音大小。聲音的強弱可用聲功率Lw來表示。當葉片剛度不足，由于氣流作用也會使葉片振動而產(chǎn)生噪音。一般來說，在同風(fēng)量和風(fēng)壓的情況下，離心式通風(fēng)機的葉輪直徑大、轉(zhuǎn)速低，而軸流式通風(fēng)機的葉輪直徑小、轉(zhuǎn)速高，故軸流式通風(fēng)機的噪音較離心式通風(fēng)機的噪音大。渦流的移動和分裂，使氣流壓力脈動并由此而產(chǎn)生噪音，此噪音稱為渦流噪音。為避免這種干擾，減弱噪音，顯然動、導(dǎo)葉葉片數(shù)應(yīng)互為質(zhì)數(shù)。對于軸流式通風(fēng)機，當葉輪頂部與機殼之間的間隙不能保持常數(shù)時，此間隙中的渦流層厚度做周期性變化時，也要產(chǎn)生噪音。1. 氣動噪音氣動噪音是通風(fēng)機噪音中的主要部分，它包括旋轉(zhuǎn)噪音和渦流噪音。為了保護環(huán)境，有利于工人的身心健康，必須采取有效的措施，把噪音降到國家規(guī)定的85dB以下。據(jù)測定，軸流式通風(fēng)機產(chǎn)生的噪音高達110125dB，其值遠高于國家的環(huán)保規(guī)定。表 42 聯(lián)軸器參數(shù)表型號YLD10許用轉(zhuǎn)矩T()630許用轉(zhuǎn)速V(r/min)3600軸孔直徑d(mm)85軸孔長度L(mm)112軸向最大直徑D(mm)229連接螺栓型號M12連接螺栓數(shù)6選用風(fēng)筒要與局部通風(fēng)機選型一并考慮，其原則是：(1)風(fēng)筒直徑能保證最大通風(fēng)長度時，局部通風(fēng)機供風(fēng)量能滿足工作面通風(fēng)的要求；(2)在巷道斷面允許的條件下，盡可能選擇直徑較大的風(fēng)筒，以降低風(fēng)阻，減少漏風(fēng)，節(jié)約通風(fēng)電耗；根據(jù)需要的局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量Q通、局部通風(fēng)機全壓H通的值，選擇長期運行效率較高的局部通風(fēng)機根據(jù)經(jīng)驗選取風(fēng)筒。圖 47 單列圓錐滾子軸承圖選用機械手冊(GB/T 2971994)標準型，其形式如圖47所示，其參數(shù)列于表41。摩擦系數(shù)小，提高了機械效率，潤滑油消耗少，軸承標準化，易于選擇，安裝簡便。設(shè)計要保證軸流風(fēng)機運行時的周向載荷和軸向載荷，所以采用圓錐滾子軸承。根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同可分為滑動軸承和滾動軸承。所以 mm= mm取mm。相對徑向間隙的決定原則是，在保證葉片頂端與機殼內(nèi)壁不相碰的前提下，應(yīng)盡可能地小些。研究結(jié)果表明，軸流通風(fēng)機級的最佳軸向間隙[13]所以mm=在軸流通風(fēng)機的設(shè)計中，葉輪和殼體有一定的間隙。由于從前面葉柵流出的氣流，在軸向間隙中其速度場是不均勻的，這將影響后面葉柵的工作及軸流通風(fēng)機的氣動性能，并引起葉片的振動。所以采用如圖42的形式。其結(jié)構(gòu)如圖41所示。目前礦用軸流通風(fēng)機流線罩的行面為球面或橢球面。流線形流線罩是一種理想的形狀，但其軸向長度比較大，且加工難度大。實驗表明，設(shè)計良好的流線罩可使軸流通風(fēng)機的流量增加10%左右。流線罩的有無，以及它的形狀，對軸流風(fēng)機性能是有影響的，尤其是當通風(fēng)機輪轂比較大時。但是考慮到掘進通風(fēng)時，經(jīng)常需要多個風(fēng)機并聯(lián)工作，并聯(lián)通常采用法蘭連接，設(shè)計集流器會導(dǎo)致兩臺風(fēng)機的連接困難，況且掘進通風(fēng)對風(fēng)機的要求不是特別嚴格。表39 弦長的投影的投影單位相對半徑mmmm4 結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計計算集流器與流線罩一起，組成了光滑的漸縮形流道。該翼型的特點是制造方便，但是效率要差一些，目前在通風(fēng)機設(shè)計中仍然得到較多應(yīng)用。考慮到圓弧形翼型加工方便，有利于降低成本，故選用此翼型。導(dǎo)葉的翼型多采用圓弧形葉片?？傻煤髮?dǎo)流器葉片數(shù)目：又由于導(dǎo)葉的數(shù)目(前導(dǎo)葉，中導(dǎo)葉，后導(dǎo)葉)應(yīng)與葉輪葉片數(shù)互為質(zhì)數(shù)，以避免氣流通過時產(chǎn)生同期擾動。) (176。表38導(dǎo)向氣流參數(shù)和幾何尺寸計算表項目及公式單位計算截面12345mm/smm/s