公司新聞
|
空氣懸浮風機的設計原理與制造過程
2025-12-03
一、空氣懸浮風機的設計原理(核心邏輯 + 關鍵設計要點) 1. 核心設計邏輯 以 “無接觸懸浮 + 高效氣動壓縮 + 精準智能控制” 為核心,解決傳統風機(機械軸承)摩擦損耗大、能耗高、維護復雜的痛點,實現 “低摩擦、高效率、長壽命” 的運行目標。 2. 關鍵設計要點(分模塊解析) (1)懸浮系統設計(核心中的核心) 設計目標:實現葉輪 / 電機轉子的穩定懸浮(微米級精度),無物理接觸,零潤滑油依賴。 原理落地: 電磁軸承設計:采用 “主動磁懸浮技術”,徑向 + 軸向軸承組合(部分機型含推力軸承),通過霍爾傳感器實時檢測轉子位置(響應速度<1ms),電磁線圈根據位置信號動態調整磁場強度,抵消轉子重力和運行中的離心力,確保懸浮間隙穩定在 5-20μm。 冗余設計:關鍵傳感器和線圈采用雙備份,防止單點故障導致懸浮失效,提升可靠性。 (2)氣動系統設計(決定風機效率) 設計目標:在高速旋轉下實現空氣高效壓縮,降低氣流損失,控制噪音。 原理落地: 葉輪設計:采用 “三維逆向流體仿真” 優化,葉片為前傾 / 后傾式彎掠設計(根據風壓需求調整),一體化鍛造成型(避免焊接縫隙導致的氣流泄漏),材料選用高強度鋁合金(6061-T6)或鈦合金(高壓場景),確保高速旋轉下的剛性和輕量化。 流道設計:進氣口采用漸縮式導流結構,出氣口設置擴壓器(將動能轉化為壓力能),機殼內壁做光滑處理,減少氣流湍流損耗,氣動效率可達 85%-92%。 二、空氣懸浮風機的制造過程(核心工序 + 關鍵工藝) 1. 核心零部件制造(精度決定性能) (1)葉輪制造 材料選用:高強度鋁合金錠或鈦合金錠(根據壓力等級選型); 鍛造:采用 “等溫模鍛” 工藝,將材料鍛造成葉輪毛坯(提升材料密度,避免氣孔); 機械加工: 五軸聯動 CNC 銑削:加工葉片曲面(精度 ±0.01mm),保證流道一致性; 動平衡處理:采用 “高速動平衡機”(轉速≥5 萬轉 / 分),修正葉輪質量分布,減少高速旋轉振動(殘余不平衡量<0.02g?mm/kg); 表面處理:陽極氧化(鋁合金)或鈍化處理(鈦合金),提升耐磨性和抗腐蝕性。 (2)電磁軸承制造 線圈繞制:采用無氧銅漆包線,精密繞制后真空浸漆(提升絕緣性和散熱性); 傳感器封裝:霍爾傳感器與線圈集成,封裝在不銹鋼外殼中,確保抗干擾性; 軸承座加工:采用鑄鐵或鋁合金精密加工,保證軸承安裝面的垂直度和同軸度(精度 ±0.005mm)。 |



