一种内外风冷单级高速离心空压机制造技术

一种内外风冷单级高速离心空压机，包括电机壳体、定子和主轴，电机壳体两端内侧分别设有用于支撑主轴的前轴承座和后轴承座，主轴一端穿出前轴承座安装有压缩装置，前轴承座上设有若干个将压缩装置与电机内腔相连接的第一通气孔，第一通气孔用于使压缩装置内的气体进入电机壳体内部进行冷却，电机壳体侧壁设有若干个第一排气孔，所述电机壳体的外侧表面设有若干个外周散热翅片。压缩装置内的气体经第一通气孔进入电机壳体内部进行冷却，气体将电机内部的热量带出并从第一排气孔排出，实现内部冷却；同时，在电机壳体的外侧表面设置的外周散热翅片实现外部冷却，通过内外配合可快速带走定子和主轴高速工作时产生的热量，冷却效果好，制造成本低。制造成本低。制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种内外风冷单级高速离心空压机

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[0001]本技术涉及一种内外风冷单级高速离心空压机。

技术介绍
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[0002]目前的高速离心空压机作为燃料电池空气供应子系统的重要部件，在使用过程中，主要存在以下缺点：
[0003]一是现在的高速离心空压机，其电机部分的冷却，一般都是在电机壳体内开设冷却水道，通过循环水冷的方式，对电机壳体内的定子和主轴进行冷却，这种冷却方式虽然具有一定的冷却效果，但是成本过高，电机壳体加工困难，需要单独设置冷却水循环系统，冷却效果差，很难带走内部热量；
[0004]二是主轴的两端一般通过空气轴承进行支撑，空气轴承成本高，稳定性差，寿命短，影响空压机整体工作稳定性；
[0005]三是现在的高速离心空压机其控制器一般单独设置，接线麻烦，占用空间大，控制器一般没有单独的散热系统，长时间工作控制器也会因温度过高发生故障的情况。
[0006]综上，高速离心空压机的上述结构问题，已成为行业内亟需解决的技术难题。

技术实现思路
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[0007]本技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种内外风冷单级高速离心空压机，解决了以往的电机壳体通过循环水冷方式成本过高、冷却效果差的问题。
[0008]本技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
[0009]一种内外风冷单级高速离心空压机，包括电机壳体、定子和主轴，电机壳体两端内侧分别设有用于支撑主轴的前轴承座和后轴承座，主轴一端穿出前轴承座安装有压缩装置，所述前轴承座上设有若干个将压缩装置与电机内腔相连接的第一通气孔，所述第一通气孔用于使压缩装置内的气体进入电机壳体内部进行冷却，所述电机壳体侧壁设有若干个第一排气孔，所述电机壳体的外侧表面设有若干个外周散热翅片。
[0010]所述压缩装置包括安装在主轴上的蜗轮，蜗轮外侧设有与电机壳体相连的蜗壳，蜗壳上设有进气口和排气口，蜗壳内设有蜗道。
[0011]所述外周散热翅片呈板形、环形、笼形或镂空设置。
[0012]所述前轴承座和后轴承座内分别安装有角接触轴承对主轴进行支撑。
[0013]所述前轴承座内角接触轴承的数量为两个，后轴承座内角接触轴承的数量为一个。
[0014]所述第一排气孔内安装有消音器。
[0015]所述电机壳体远离蜗壳的一端安装有控制器盖，控制器盖与电机壳体之间设有控制器腔，控制器腔内安装电路控制板，所述后轴承座上设有若干个将控制器腔与电机内腔相连接的第二通气孔，所述第二通气孔用于使电机壳体内的气体进入控制器腔内部进行冷却，所述控制器盖侧壁设有若干个第二排气孔。
[0016]所述控制器盖的外侧表面设有若干个端部散热翅片。
[0017]所述第二排气孔内安装有消音器。
[0018]本技术采用上述方案，具有以下优点：
[0019]通过在前轴承座上设置若干个第一通气孔，使压缩装置内的气体进入电机壳体内部进行冷却，气体将电机内部的热量带出并从第一排气孔排出，实现内部冷却；同时，在电机壳体的外侧表面设置若干个外周散热翅片，实现外部冷却，通过内外配合可快速带走定子和主轴高速工作时产生的热量，冷却效果好，制造成本低；
[0020]通过角接触轴承代替以往的空气轴承对主轴进行支撑，成本低，稳定性好，寿命长，利于提升空压机整体工作稳定性；
[0021]通过将控制器集成在电机壳体上，集成化程度高，占用空间小，在后轴承座上设置若干个第二通气孔，使电机壳体内的气体进入控制器腔内部进行冷却，带走电路控制板的热量并从第二排气孔排出，对电路控制板起到保护作用，避免了电路控制板因温度过高而发生故障。
附图说明：
[0022]图1为本技术的剖视结构示意图。
[0023]图中，1、电机壳体，2、定子，3、主轴，4、前轴承座，5、后轴承座，6、第一通气孔，7、第一排气孔，8、外周散热翅片，9、蜗轮，10、蜗壳，11、进气口，12、排气口，13、蜗道，14、角接触轴承，15、消音器，16、控制器盖，17、控制器腔，18、电路控制板，19、第二通气孔，20、第二排气孔，21、端部散热翅片。
具体实施方式：
[0024]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本技术进行详细阐述。
[0025]如图1所示，一种内外风冷单级高速离心空压机，包括电机壳体1、定子2和主轴3，电机壳体1两端内侧分别设有用于支撑主轴3的前轴承座4和后轴承座5，主轴3一端穿出前轴承座4安装有压缩装置，所述前轴承座4上设有若干个将压缩装置与电机内腔相连接的第一通气孔6，所述第一通气孔6用于使压缩装置内的气体进入电机壳体1内部进行冷却，所述电机壳体1侧壁设有若干个第一排气孔7，所述电机壳体1的外侧表面设有若干个外周散热翅片8。
[0026]所述压缩装置包括安装在主轴3上的蜗轮9，蜗轮9外侧设有与电机壳体1相连的蜗壳10，蜗壳10上设有进气口11和排气口12，蜗壳10内设有蜗道13。
[0027]所述外周散热翅片8呈板形、环形、笼形或镂空设置，便于向外散热。
[0028]所述前轴承座4和后轴承座5内分别安装有角接触轴承14对主轴3进行支撑。通过角接触轴承14代替以往的空气轴承对主轴3进行支撑，成本低，稳定性好，寿命长，利于提升空压机整体工作稳定性。
[0029]由于前轴承座4处承受蜗轮9的承载力更大，后轴承座5处承受的承载力小，因此将前轴承座4内角接触轴承14的数量设计为两个，后轴承座5内角接触轴承14的数量设计为一个。
[0030]所述第一排气孔7内安装有消音器15，气体排出时降低噪音。
[0031]所述电机壳体1远离蜗壳10的一端安装有控制器盖16，控制器盖16与电机壳体1之间设有控制器腔17，控制器腔17内安装电路控制板18，所述后轴承座5上设有若干个将控制器腔17与电机内腔相连接的第二通气孔19，所述第二通气孔19用于使电机壳体1内的气体进入控制器腔17内部进行冷却，所述控制器盖16侧壁设有若干个第二排气孔20。
[0032]所述控制器盖16的外侧表面设有若干个端部散热翅片21。
[0033]所述第二排气孔20内安装有消音器16，气体排出时降低噪音。
[0034]工作原理：
[0035]电机启动主轴3高速旋转，主轴3带动蜗轮9旋转，气体从进气口11进入蜗道13，在蜗道13内增压后，从排气口12排出。在气体增压过程中，蜗道13内的高压气体经第一通气孔6进入电机壳体1内部，气体将电机内部的热量带出并从第一排气孔7排出，实现电机壳体1内定子2和主轴3的冷却，同时，电机壳体1内的气体经第二通气孔19进入控制器腔17内部，带走电路控制板18的热量并从第二排气孔20排出，实现控制器腔17内电路控制板18的冷却，配合外周散热翅片8和端部散热翅片21的外部散热，提升了冷却效果。
[0036]上述具体实施方式不能作为对本技术保护范围的限制，对于本
的技术人员来说，对本技术实施方式所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内外风冷单级高速离心空压机，其特征在于：包括电机壳体、定子和主轴，电机壳体两端内侧分别设有用于支撑主轴的前轴承座和后轴承座，主轴一端穿出前轴承座安装有压缩装置，所述前轴承座上设有若干个将压缩装置与电机内腔相连接的第一通气孔，所述第一通气孔用于使压缩装置内的气体进入电机壳体内部进行冷却，所述电机壳体侧壁设有若干个第一排气孔，所述电机壳体的外侧表面设有若干个外周散热翅片。2.根据权利要求1所述的一种内外风冷单级高速离心空压机，其特征在于：所述压缩装置包括安装在主轴上的蜗轮，蜗轮外侧设有与电机壳体相连的蜗壳，蜗壳上设有进气口和排气口，蜗壳内设有蜗道。3.根据权利要求1所述的一种内外风冷单级高速离心空压机，其特征在于：所述外周散热翅片呈板形、环形、笼形或镂空设置。4.根据权利要求1所述的一种内外风冷单级高速离心空压机，其特征在于：所述前轴承座和后轴承座内分别安装有角接触轴承对主轴进行支撑。...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢子义，王升科，喻久哲，丁晓洁，薛宝建，
申请(专利权)人：烟台东德实业有限公司，
类型：新型
国别省市：