一种采用电磁轴承的外转子离心风机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于风机领域，涉及一种外转子离心风机。
【背景技术】
[0002]外转子离心风机在风机领域的应用越来越广泛，其风机的叶轮同转子直接连接，在定子外转动，将叶轮和电机融为一体，该结构具有设计紧凑、易于空间布置等优点。但是随着工业需求的增加，使风机的转速越来越高，同时还有调速的要求，对电机的要求也越来越高。随着电机转速的增高，传统的离心风机在寿命和损耗方面难以满足要求。对于调速的风机，由于叶轮固有频率不能改变，当叶轮固有频率和某些转速下的风机系统频率一致时，系统会发生共振，使结构产生破坏。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用电磁轴承的外转子离心风机，通过主动控制各电磁轴承的定子和转子之间的间隙，主动改变离心风机叶轮的固有频率，避免共振的发生，能用于较高转速和调速的工况。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型采用电磁轴承的外转子离心风机包括蜗壳、离心风机叶轮和外转子电机，所述离心风机叶轮和外转子电机置于蜗壳内，其中，所述外转子电机包括外壳、第一径向电磁轴承、第二径向电磁轴承、永磁体、电机定子铁心、轴向电磁轴承、定子轴和固定盘，所述离心风机叶轮固定在所述外壳的外壁上，所述第一径向电磁轴承、第二径向电磁轴承、永磁体、电机定子铁心、轴向电磁轴承和定子轴置于所述外壳内；所述蜗壳的前端设有进风口，蜗壳的后端与外转子电机的固定盘固定连接；所述定子轴与所述固定盘固定连接；电机定子铁心与定子轴通过热套连接；所述第一径向电磁轴承的转子、第二径向电磁轴承的转子和轴向电磁轴承的转子均固定安装在所述外壳的内壁上，第一径向电磁轴承的定子、第二径向电磁轴承的定子和轴向电磁轴承的定子均安装在定子轴上，第一径向电磁轴承位于蜗壳的进风口与电机定子铁心之间，第二径向电磁轴承位于所述固定盘与电机定子铁心之间，轴向电磁轴承位于电机定子铁心和第二径向电磁轴承之间；所述永磁体固定于所述外壳的内壁上且正对电机定子铁心；第一径向电磁轴承的控制线圈的导线、电机定子铁心的电枢绕组的导线、轴向电磁轴承的控制线圈的导线和第二径向电磁轴承的控制线圈的导线穿过所述固定盘而伸出所述蜗壳外。
[0005]进一步地，本实用新型所述第一径向电磁轴承的定子和转子为非接触式，所述第二径向电磁轴承的定子和转子为非接触式，且所述轴向电磁轴承的定子和转子为非接触式。
[0006]进一步地，本实用新型所述定子轴上设有轴向中心通孔，定子轴还设有径向的第一过线孔、第二过线孔和第三过线孔，所述第一过线孔、第二过线孔和第三过线孔分别与定子轴的轴向中心通孔连通；所述第一径向电磁轴承的控制线圈的导线经由第一过线孔、定子轴的轴向中心通孔、固定盘的中心通孔而伸出所述蜗壳外，电机定子铁心的电枢绕组的导线和轴向电磁轴承的控制线圈的导线经由第二过线孔、定子轴的轴向中心通孔、固定盘的中心通孔而伸出所述蜗壳外；所述第二径向电磁轴承的控制线圈的导线经由第三过线孔、定子轴的轴向中心通孔、固定盘的中心通孔而伸出所述蜗壳外。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0008]本实用新型的外转子离心风机通过控制径向电磁轴承的定子和转子之间的电磁力改变径向电磁轴承的刚度，通过控制轴向电磁轴承的定子和转子之间的电磁力改变轴向电磁轴承的刚度，这样可以主动改变叶轮的固有频率，有效避免系统共振的发生，使离心风机在全部工作转速下均可以平稳运行，避免了传统调速的离心风机在某些转速时发生共振进而产生破坏的危害。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
[0010]图2是本实用新型的外转子电机的结构示意图。
[0011]图3是图2中固定盘的右视图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0013]如图1所示，本实用新型的外转子离心风机主要包括离心风机的蜗壳1、离心风机叶轮2和外转子电机3。离心风机叶轮2和外转子电机3置于离心风机的蜗壳I内，并且，离心风机叶轮2固定在外转子电机3的外壳5的外壁上，使得离心风机叶轮2跟随外转子电机3的转子而同步转动。离心风机的蜗壳I的前端为本实用新型离心风机的进风侧，蜗壳I的前端设有圆形的进风口 14 ;蜗壳I的后端为本实用新型离心风机的安装侧，蜗壳I的后端与外转子电机3的固定盘10固定连接。进风口 14和外转子电机3之间留有间隙，用于供离心风机的空气通过。如图2所示，外转子电机3包括:外壳5，固定盘10，以及置于外壳5内的第一径向电磁轴承41、第二径向电磁轴承42、永磁体6、电机定子铁心7、轴向电磁轴承8和定子轴9。图3示出了外转子电机3的固定盘10的中心通孔15、内侧螺栓孔13、中间螺纹孔12和外侧螺纹孔11的分布情况。如图3所示，外转子电机3的固定盘10上沿径向由内到外开有中心通孔15、内侧螺纹孔13、中间螺纹孔12、外侧螺纹孔11，同一种螺纹孔沿周向均匀分布。参见图1至图3，在离心风机的安装侧，外转子电机3的固定盘10通过穿过外侧螺纹孔11的螺栓固定安装在蜗壳I的壁上。本实用新型的整个离心风机则通过穿过固定盘10的中间螺纹孔12的螺栓固定连接在基础上。
[0014]如图2所示，电机定子铁心7的中心开有轴向通孔。电机定子铁心7加热后，将定子轴9置于电机定子铁心7的轴向通孔内，电机定子铁心7冷却后收缩即与定子轴9固定在一起，由此使电机定子铁心7与定子轴9通过热套连接。第一径向电磁轴承41的定子81、第二径向电磁轴承42的定子86和轴向电磁轴承8的定子83均固定安装在定子轴9上。第一径向电磁轴承41的定子81和第二径向电磁轴承42的定子86分别位于电机定子铁心7的两侧，其中，第一径向电磁轴承41的定子81位于离心风机的进风口 14和电机定子铁心7之间，第二径向电磁轴承42的定子86位于电机定子铁心7和固定盘10之间，轴向电磁轴承8位于电机定子铁心7和第二径向电磁轴承42之间。此外，