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程力扫路车风机故障维修

作者:网站管理员 来源: 日期:2019-6-14 8:42:50 查阅次数:143

程力扫路车风机故障维修

目前,国内外吸扫型道路清扫车是扫路车的主流车型,也是可以预见的将来的主流发展方向,因为这种扫路车同纯扫式或纯吸式扫路车相比,具有清扫效果好、速度快、二次污染小等优点。这种扫路车无论是干扫型还是湿扫型,有一个共同的工作特征:通过风机的抽吸,由扫刷聚拢在吸嘴前面的垃圾在空气的带动下进入吸嘴,通过管道进入垃圾箱,垃圾沉降在垃圾箱或过滤设施中,气流进入风机,然后排入大气或回流入吸嘴。

风机作为扫路车关键部件之一,其性能在很大程度上决定了扫路车的性能:其风量、空气升压对扫路车清扫效果起决定性作用;其能耗或效率直接决定了扫路车的油耗;其工作噪声、耐磨、抗积尘能力、稳定工作范围、寿命等性能参数也直接决定着扫路车的性能,因此扫路车对风机的要求是很严格的。

同时,扫路车风机工作环境恶劣,通过风机的气流含有较多的尘土、砂粒,以及气态和液态的水,普通的离心风机很难适应这种工作环境和满足这种工作要求,风机同扫路车的匹配也较难。因此,非常有必要开发出专门应用于扫路车的风机,这种风机应该具有噪声低、风压高、耐磨性好、抗积尘能力强、保证风量前提下体积尽量小、便于安装和维护等特点。

1、磨损分析与措施

含有垃圾、水雾的空气进入垃圾箱之后,总有部分尘土、砂粒、水不能完全和空气分离而直接进入风机,在风机中形成多相流动。气流从风机进口到出口运动是折转90°,在气流夹带及自身惯性作用下,固体颗粒不可避免地要以非零攻角冲击离心叶轮和蜗壳内表面,甚至多次冲击,造成风机叶轮和蜗壳磨损。

叶轮的磨损直接影响到风机的使用性能和寿命,其动平衡性遭到破坏,振动加剧,使风机运转时的噪声增加,驾驶人员舒适性和整车寿命下降。为了减缓风机叶轮的磨损,常规采用的方法是在对应的易磨损部位堆焊或喷涂耐磨材料、采用耐磨钢材、材料表面淬火或渗碳、合理选用进风口、尽量避免采用空心叶片、增设导叶、叶片出口削成锯齿状等措施。

结合扫路车风机实际使用经验,扫路车风机离心叶轮的磨损部位主要集中在三个区域,即叶片进口靠后盘侧区域、叶片工作面靠近后盘区域、叶片工作面出口部位以及后盘表面;蜗壳的磨损主要集中在叶轮出口对应蜗面的后侧,愈靠近风机出口,该面磨损愈严重。

从材料磨损的试验分析来看,材料表面磨损的主要方式有两种[1],一是颗粒材料表面撞击产生的疲劳而脱落,二是颗粒对材料表面切削。对于硬度高的脆性材料,磨损主要是因颗粒的撞击疲劳而脱落,角度愈接近90°,磨蚀量越大;对硬度较低的塑性材料,磨损主要是以颗粒对材料表面切削成凹痕,磨损量最大发生在撞击角为15°~30°之间。

对于扫路车风机来说,选材大多以普通碳钢(Q235)和低合金钢(16Mn),皆为塑性材料,加之扫路车风机多为前向叶轮,在运行中气流与叶片工作面、蜗壳内表面的夹角较小,故与以切削磨损为主要作用。因此,在设计叶轮时,可以适当将颗粒与风机壁面撞击的角度控制的大一点,这就意味着保证风机风压满足扫路车使用要求的前提下,适当将叶片出口角减小、使颗粒对叶片和蜗壳内壁的撞击角增大,对叶轮耐磨是有利的。同时,某些表面涂喷特种高分子材料,可以较好地解决扫路车风机磨损的问题。

2、降噪措施

扫路车工作在场合要求其必须具有较好的环境友好性,其中扫路车的噪声就是考核扫路车的一个关键指标。扫路车的噪声主要来自主、副发动机、风机等部件的综合噪声,因此减小风机的噪声是减少整车噪声的主要手段之一。

离心风机噪声是气动噪声、机械噪声、气体和固体弹性系统相互作用产生的气固耦合噪声三者叠加的结果,风机运行时各种噪声所占比例分别为45%、30%、25%[2]。

其中气动噪声是由旋转噪声和旋涡噪声相互叠加组成,旋转噪声的强度大致与叶轮出口圆周速度u的5。6~6次方成正比,当u增大一倍时,升压级将增加10~15dB;旋涡噪声的强度与气流相对叶片速度的8次方成正[3]。机械噪声取决于叶轮的动平衡性能、制造工艺水平、受力部件的刚度、连接件的紧固效果等因素。气固耦合噪声产生于不均匀的气流作用在固体壁面上随时间脉动,与气体的绕流、流动分离、涡流引起的压力脉动密切相关。各种原因引起的噪声相互复杂叠加在一起,几乎不可能仅靠采取某种措施或手段将所有噪声都有效克服。

离心风机降噪的常规方法[4]有增加叶栅气动载荷并降低圆周速度、增加蜗舌间隙、增加蜗舌曲率半径、倾斜蜗舌、采用双进气口或双级叶轮、采用带吸声孔和吸声材料的吸声蜗壳、风机进口处加装紊流装置、在蜗舌处加装共振器、采用开缝叶片或长短叶片、蜗壳内置挡流圈、采用阶梯形蜗舌等等。

由于扫路车对风机的风压要求较高,故风机大多数采用前向型叶轮,而前向叶轮风机的噪声和效率对蜗舌间隙很敏感,增加蜗舌间隙之后虽然有利于噪声降低,但是风机效率可能下降更多,得不偿失;而采用吸声材料和吸声蜗壳、在蜗舌处加装共振器等措施也行不通,因为大量的尘土和水会很快堵塞在这些消音孔

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