地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置的制作方法

本發明涉及一種旋壓成型整體式防喘振裝置，應用于地鐵用軸流通風系統上，更具體說是一種地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置，屬于風機與通風系列優化的通風工程技術領域。

背景技術：

運用在地鐵隧道中的軸流風機，當通風管路阻力變大或因機車行駛的活塞效應引起阻力的增大時，都會使風機風量減小。在風機風量小于規定以下，且進口和出口壓力達到某一喘振壓力比時，風機就會因部分或全部氣流回流產生喘振現象，引起風機的損壞。

目前，行業內通常使用的防喘振裝置為分體式焊接組合成型的。防喘振環筒體采用分體下料、沖壓焊接成型的加工方法，然后再與軸流風機風筒用螺栓組合成型。這種加工工藝很難保證防喘振裝置的尺寸公差和形位公差。且由于焊接過程中會產生應力變形，使得防喘振裝置形狀不規則，嚴重影響外觀；同時也降低了防喘振裝置的精度，影響防喘振裝置的效果和風機的氣動性能。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明提供一種結構合理，能有效滿足地鐵用的地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置。該裝置除了能避免軸流風機在不穩定的工作區運行時出現流量、風壓大幅度波動的情況，起到很好的防喘振作用外，該裝置的強度和精度更高，外觀美觀；同時加工工藝更加方便，能有效降低勞動者的工作強度，降低生產成本。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置，安裝在地鐵軸流風機風筒上，包括防喘振筒體、導流錐形環、數個導流葉片，防喘振筒體的壁體向外凸設，在防喘振筒體的內壁形成一個環形凹槽，導流錐形環通過導流葉片與環形凹槽固定連接，防喘振筒體與地鐵軸流風機風筒之間為整體式旋壓成型結構（即，防喘振筒體與地鐵軸流風機風筒之間通過整體式旋壓成型工藝，形成整體式結構），且地鐵軸流風機風筒、防喘振筒體、導流錐形環三者之間同軸心。

作為上述方案的進一步設置，所述導流錐形環的小口直徑尺寸與地鐵軸流風機葉輪外徑相同，且導流錐形環的內壁與地鐵軸流風機氣流方向之間的夾角為15°~45°（即，導流錐形環的內壁以與地鐵軸流風機氣流方向呈15°~45°的傾斜角而設置）。

所述導流葉片包括長導流葉片和短導流葉片，且長導流葉片和短導流葉片均勻間隔分布在環形凹槽內。

所述的長導流葉片和短導流葉片，均采用等厚度的鳥翼型葉片。

本發明地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置中，防喘振筒體與地鐵軸流風機風筒之間采用整體式旋壓成型結構，相比沖壓成型、焊接組合而成的現有防喘振裝置，避免了焊接變形影響，外觀美觀一致；且本發明在旋壓變形過程中，金屬晶粒沿變形區滑移面錯移。由于金屬晶格結構中的應變，旋壓制品的強度得到大幅提高，旋壓金屬的表面硬化，可使本發明的強度提高約30% ，極大地提高了防喘振裝置及軸流風機的產品質量。

在防喘振筒體內安裝導流錐形環和導流葉片，可使防喘振裝置與軸流風機葉輪的氣動間隙接近為零，使軸流風機在低風量時有效的阻礙風機風葉氣流的回流，避免軸流風機在不穩定的工作區運行時出現流量、風壓大幅度波動的情況。短導流葉片、長導流葉片混合分布的結構形式，不僅能減少風機的效率損失，提高風機的效率；且長導流葉片的分布增加了導流葉片與防喘振筒體的連接支撐面積，增強了兩者之間的連接強度，提高了防喘振裝置的運行可靠性。

總之，本發明地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置，除了能避免軸流風機在不穩定的工作區運行時出現流量、風壓大幅度波動的情況，起到很好的防喘振作用外，該裝置的強度和精度更高，外觀美觀，同時該裝置與地鐵軸流風機風筒采用整體式旋壓成型工藝后，材料利用率高、加工工時省、生產成本低，實驗數據表明，采用旋壓工藝加工該裝置與地鐵軸流風機風筒，可使原材料耗費降低20%～40%，加工工時降低60%～80%，大大降低了地鐵用軸流風機的生產成本。

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明與地鐵軸流風機風筒的整體結構示意圖（圖中導流葉片未示出）。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本發明地鐵軸流風機旋壓成型整體式防喘振裝置，安裝在地鐵軸流風機風筒6上，包括防喘振筒體1、導流錐形環2、數個導流葉片，防喘振筒體1的壁體向外凸設，在防喘振筒體1的內壁形成一個環形凹槽5，導流錐形環2通過導流葉片與環形凹槽5固定連接，防喘振筒體1與地鐵軸流風機風筒6之間為整體式旋壓成型結構，且地鐵軸流風機風筒6、防喘振筒體1、導流錐形環2三者之間同軸心。

本發明中，防喘振筒體1與地鐵軸流風機風筒6之間通過整體式旋壓成型工藝，形成整體式結構。相比行業內通常使用的沖壓、焊接組合而成的防喘振環，避免了焊接變形影響，外觀美觀一致；且防喘振筒體1在旋壓變形過程中，金屬晶粒沿變形區滑移面錯移。由于金屬晶格結構中的應變，旋壓制品的強度得到大幅提高。

為優化結構，本發明中，導流錐形環2的小口直徑尺寸與地鐵軸流風機葉輪外徑相同，且導流錐形環2的內壁與地鐵軸流風機氣流方向之間的夾角為15°~45°。如此設置，使導流錐形環2與地鐵軸流風機葉輪的氣動間隙接近為零，地鐵軸流風機在低風量時有效的阻礙風機風葉氣流的回流，避免地鐵軸流風機在不穩定的工作區運行時出現流量、風壓大幅度波動的情況；還能減少風機的效率損失，提高地鐵軸流風機的效率。

為進一步優化結構，本發明中的導流葉片包括長導流葉片4和短導流葉片3，且長導流葉片4和短導流葉片3均勻間隔分布在環形凹槽5內（即長導流葉片4和短導流葉片3混合分布在以地鐵軸流風機風筒軸心線為軸的防喘振筒體1內）。長導流葉片4和短導流葉片3，均采用等厚度的鳥翼型葉片，用模具沖壓成型。長導流葉片4的分布增加了導流葉片與防喘振筒體1的連接支撐面積，增強了兩者之間的連接強度，提高了本發明的運行可靠性。

上述實施例僅用于解釋說明本發明的發明構思，而非對本發明權利保護的限定，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應落入本發明的保護范圍。