方建飛，田 潔，李 航，胡浩瀾，周 航

（重慶市三峽水務(wù)有限責(zé)任公司九曲河污水處理廠，重慶 401122）

0 引言

壁式小型軸流風(fēng)機(jī)在冶金、化工、輕工、食品、醫(yī)藥設(shè)備、機(jī)械設(shè)備及民用建筑等場(chǎng)所用于通風(fēng)換氣或加強(qiáng)散熱，以保障生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境達(dá)標(biāo)。壁式小型軸流式風(fēng)機(jī)因價(jià)格低、功耗低、散熱快、噪聲低、節(jié)能環(huán)保、體積小、安裝方便等優(yōu)勢(shì)在污水處理廠得到廣泛應(yīng)用。壁式小型軸流式風(fēng)機(jī)大多數(shù)直接安裝在墻體內(nèi)，以節(jié)省空間和美觀。由于軸流風(fēng)機(jī)為對(duì)拉螺桿連接電機(jī)和機(jī)殼，使電機(jī)固定于機(jī)殼內(nèi)，當(dāng)軸流風(fēng)機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，給維修造成了相當(dāng)大的難度。由于軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，維修時(shí)通常需要連同機(jī)殼整體拆除，需要對(duì)安裝軸流風(fēng)機(jī)的墻體進(jìn)行破壞敲除，方便取出軸流風(fēng)機(jī)，增加了維修成本和維修難度及時(shí)間。因此，如何簡(jiǎn)單拆卸軸流風(fēng)機(jī)，對(duì)縮短維修時(shí)間和降低維修成本有重要意義。

1 壁式小型軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)組成及工作原理

小型軸流風(fēng)機(jī)主要由電機(jī)、葉片、機(jī)殼、集流器、連接螺桿等部件組成，電機(jī)與機(jī)殼通過(guò)螺桿對(duì)拉相連為一體，葉片安裝在電機(jī)上由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。軸流式風(fēng)機(jī)葉片與飛機(jī)的機(jī)翼類似，但后者是將升力向上作用于機(jī)翼并支撐飛機(jī)的重量，而軸流式風(fēng)機(jī)則固定位置并使空氣移動(dòng)。

當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣體從進(jìn)風(fēng)口軸向進(jìn)入葉輪，受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高，將偏轉(zhuǎn)氣流變?yōu)檩S向流動(dòng)，同時(shí)將氣體導(dǎo)入擴(kuò)壓管，進(jìn)一步將氣體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能，最后引入工作管路向外排出。

2 問(wèn)題及分析

壁式小型軸流風(fēng)機(jī)在使用過(guò)程中，隨著使用時(shí)間的增加，主要存在以下故障：①驅(qū)動(dòng)電機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)下，加之某些特殊環(huán)境下，濕氣和粉塵嚴(yán)重，電機(jī)軸承使用磨損，造成驅(qū)動(dòng)電機(jī)異響，負(fù)荷增重導(dǎo)致風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)保護(hù)，使風(fēng)機(jī)停機(jī)。發(fā)生問(wèn)題需要及時(shí)對(duì)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸承進(jìn)行更換。②風(fēng)機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間使用下，特殊環(huán)境下，線路老化和大負(fù)荷運(yùn)作導(dǎo)致風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)線圈故障，從而無(wú)法使用，導(dǎo)致停機(jī)。

通過(guò)上述常見(jiàn)問(wèn)題的分析不難發(fā)現(xiàn)，軸流風(fēng)機(jī)故障多發(fā)生在電機(jī)部位，其他結(jié)構(gòu)為防腐材質(zhì)不易損壞，修復(fù)軸流風(fēng)機(jī)故障僅需取出電機(jī)部位進(jìn)行維修后再安裝回軸流風(fēng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)即可。

以某污水處理廠使用的壁式小型軸流風(fēng)機(jī)為例，該風(fēng)機(jī)機(jī)殼為玻璃鋼材質(zhì)，電機(jī)直聯(lián)璧式小型防腐軸流風(fēng)機(jī)。電機(jī)與玻璃鋼機(jī)殼使用螺桿對(duì)拉鏈接安裝，再鑲嵌至墻體內(nèi)。由于軸流風(fēng)機(jī)鑲嵌在墻體內(nèi)，導(dǎo)致電機(jī)和機(jī)殼連接螺桿無(wú)法拆卸，使電機(jī)無(wú)法與軸流風(fēng)機(jī)脫離，造成維修困難。目前的維修方式主要是通過(guò)破壞軸流風(fēng)機(jī)周邊墻體，取出軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行維修。但這種維修方式存在成本高、對(duì)墻面創(chuàng)傷大、維修時(shí)間長(zhǎng)等諸多缺點(diǎn)。如何能夠直接取出軸流風(fēng)機(jī)電機(jī)維修，是改變現(xiàn)有維修方式的關(guān)鍵?？梢源蠓裙?jié)約維修成本，減少對(duì)墻體的損傷?；诖耍O(shè)計(jì)改變軸流風(fēng)機(jī)連接結(jié)構(gòu)，維修時(shí)將電機(jī)直接從機(jī)殼中取出。

3 改造方案

針對(duì)電機(jī)與機(jī)殼拆卸困難問(wèn)題，一是構(gòu)想通過(guò)改變電機(jī)與機(jī)殼連接方式來(lái)改變現(xiàn)狀；二是構(gòu)想改變壁式小型軸流風(fēng)機(jī)與墻體連接方式來(lái)改變現(xiàn)狀，方便壁式小型軸流風(fēng)機(jī)整機(jī)取出。

3.1 改變電機(jī)與機(jī)殼的連接方式

原驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接方式是由螺桿直接連接機(jī)殼，設(shè)想通過(guò)改變螺桿直接連接為間接連接的方式，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)和機(jī)殼形成可拆卸的連接方法，從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠快速?gòu)耐鈿っ撀?，使客體與驅(qū)動(dòng)電機(jī)分離，實(shí)現(xiàn)快速拆卸。擬在螺桿中間加入六角螺紋套結(jié)構(gòu)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)六角螺紋套將螺桿兩段連接為一根，從而達(dá)到電機(jī)與機(jī)殼連接。六角螺紋套旋至一方，螺桿分開(kāi)，使電機(jī)與機(jī)殼分開(kāi)，方便直接取出電機(jī)，不用擊碎墻體取出未壞玻璃鋼機(jī)殼，減少維修步驟和修復(fù)墻體等問(wèn)題，達(dá)到降低維修難度和維修成本的目的。

3.2 改變風(fēng)機(jī)與墻體的連接方式

原軸流風(fēng)機(jī)與墻體連接方式是直接鑲嵌在墻體內(nèi)，通過(guò)混凝土澆筑而成。設(shè)想通過(guò)在墻體和風(fēng)機(jī)中間增加一個(gè)連接方式，使軸流風(fēng)機(jī)和墻體不直接連接，讓軸流風(fēng)機(jī)通過(guò)增加的連接方式和墻體分開(kāi)連接，從而使軸流風(fēng)機(jī)能夠快速?gòu)膲w內(nèi)取出，實(shí)現(xiàn)快速拆卸。擬在墻體原孔洞中加裝不銹鋼桶，將軸流風(fēng)機(jī)鑲嵌在不銹鋼桶內(nèi)，在不銹鋼桶口處加裝調(diào)節(jié)抱箍，讓軸流風(fēng)機(jī)放置桶內(nèi)后，調(diào)節(jié)抱箍將軸流風(fēng)機(jī)固定，需檢修時(shí)，調(diào)節(jié)抱箍使軸流風(fēng)機(jī)與不銹鋼桶分開(kāi)，直接取出風(fēng)機(jī)機(jī)維修，達(dá)到降低維修難度和維修成本的目的。

4 改造實(shí)施

在實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，采取改變風(fēng)機(jī)與墻體連接方式實(shí)施方案，墻體孔洞需要擴(kuò)大，且需增加裝置，動(dòng)工改造范圍大，改造實(shí)施費(fèi)用較高，達(dá)不到節(jié)支增效的效果。而改變電機(jī)與機(jī)殼連接方式的實(shí)施方案費(fèi)用低、改造范圍小，故采用該方案。改造實(shí)施步驟如下：

（1）對(duì)原電機(jī)固定螺桿進(jìn)行切削加工，使原連接螺桿一分為二，分別安裝在電機(jī)端和機(jī)殼端，兩根螺桿之間的距離為0.5～1 cm，每根螺桿上套上兩顆螺絲帽，用于固定螺桿（圖1）。

圖1 電機(jī)螺桿連接方式

（2）加工一個(gè)六角螺桿套，六角螺桿套長(zhǎng)度為機(jī)殼一端螺桿安裝后剩余長(zhǎng)度，六角螺桿套旋至機(jī)殼一端螺桿上（圖2）。

圖2 機(jī)殼螺桿和螺桿套連接方式

（3）將安裝了改造螺桿后的電機(jī)放置在機(jī)殼中間，安裝在機(jī)殼端螺桿上的六角螺桿套旋回1/2 至電機(jī)端螺桿上，再緊固螺桿上的螺帽使螺桿套固定，從而使電機(jī)和機(jī)殼完成可拆卸連接方式（圖3）。

圖3 電機(jī)和機(jī)殼螺桿套連接方式

（4）改造后，軸流風(fēng)機(jī)電機(jī)故障時(shí)，僅旋轉(zhuǎn)內(nèi)六角螺紋套至機(jī)殼端，取出電機(jī)，即可完成對(duì)電機(jī)的維修工作，縮短了維修時(shí)長(zhǎng)。

圖4 為改造后的軸流風(fēng)機(jī)。連接方式改進(jìn)后，使用六角螺紋套連接電機(jī)和機(jī)殼上的螺桿，以方便軸流風(fēng)機(jī)拆卸。這種新式結(jié)構(gòu)具有拆卸時(shí)間短、修復(fù)費(fèi)用低、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，可在檢修軸流風(fēng)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)快速維修，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)。

圖4 改造后的軸流風(fēng)機(jī)

5 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)壁式小型軸流式風(fēng)機(jī)故障后拆卸困難、影響軸流式風(fēng)機(jī)維修進(jìn)度問(wèn)題，通過(guò)改變電機(jī)和機(jī)殼的連接方式，在螺桿中間加入六角螺紋套結(jié)構(gòu)方式，方便快速拆卸，解決壁式小型軸流式風(fēng)機(jī)拆卸困難問(wèn)題。螺桿套連接螺桿再連接電機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)模式具有拆卸時(shí)間短、拆卸成本和難度低、拆卸后安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，降低了軸流風(fēng)機(jī)維修難度，該維修方法可為同行維修人員提供借鑒。