离心式压缩机轴系结构和离心式压缩机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110439847A(43)申请公布日2019.11.12(21)申请号201910816299.0(22)申请日2019.08.30(71)申请人广州市昊志机电股份有限公司地址510000广东省广州市广州经济技术开发区永和经济区江东街6号(72)发明人熊万里张虎陈振宇薛建汤秀清(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人庞学哲(51)Int.Cl.F04D29/053(2006.01)F04D29/054(2006.01)F04D25/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称离心式压缩机轴系结构和离心式压缩机(57)摘要本发明公开了一种离心式压缩机轴系结构，包括主轴，包括第一半轴和轴芯，轴芯与第一半轴连接，并沿轴向延伸；第一叶轮，与第一半轴连接；第二半轴，设有第一轴孔；第二叶轮，设有第二轴孔，第二半轴和第二叶轮沿轴向依次套装在轴芯上；第一锁紧部件，沿轴向设在第二叶轮的外侧，第一锁紧部件与轴芯连接以提供锁紧力；套筒，设在第一半轴和第二半轴之间，并套装在轴芯上，套筒与轴芯之间形成安装空间；及电机转子，设在安装空间中。离心式压缩机，包括所述的离心式压缩机轴系结构。通过端部的锁紧部件提供轴向锁紧力，将主轴、套筒、第二半轴和第二叶轮连接为一个整体，端面锁紧力可显著提高轴系的刚性，进而提高轴系的临界转速。CN110439847ACN110439847A权利要求书1/1页1.离心式压缩机轴系结构，其特征在于：包括主轴，包括第一半轴和轴芯，所述轴芯与所述第一半轴连接，并沿轴向延伸；第一叶轮，与所述第一半轴连接；第二半轴，设有第一轴孔；第二叶轮，设有第二轴孔，所述第二半轴和所述第二叶轮沿轴向依次套装在所述轴芯上；第一锁紧部件，沿轴向设在所述第二叶轮的外侧，所述第一锁紧部件与所述轴芯连接以提供锁紧力；套筒，设在所述第一半轴和所述第二半轴之间，并套装在所述轴芯上，所述套筒与所述轴芯之间形成安装空间；及电机转子，设在所述安装空间中。2.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一半轴在靠近所述套筒的一端设有第一凸台，并通过所述第一凸台形成呈阶梯分布的第一限位端面和第二限位端面；所述第二半轴在靠近所述套筒的一端设有第二凸台，并通过所述第二凸台形成呈阶梯分布的第三限位端面和第四限位端面，所述套筒的一端套在所述第一凸台上，并抵住所述第一限位端面，所述套筒的另一端套在所述第二凸台上，并抵住所述第四限位端面，所述电机转子设在所述第二限位端面和所述第三限位端面之间。3.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：还包括第二锁紧部件，位于所述第二半轴和所述第二叶轮之间，所述第二锁紧部件与所述轴芯连接以提供将所述主轴、所述套筒、所述第二半轴联结为一个整体的锁紧力。4.根据权利要求3所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一锁紧部件和第二锁紧部件均包括螺母，所述螺母与所述轴芯螺纹连接，所述轴芯的端部具有非圆形截面，所述第一半轴的端部设有第一螺孔，所述第一叶轮通过与所述螺孔连接的螺钉锁紧在所述第一半轴上。5.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一轴孔包括与所述轴芯贴合的定位段和与所述轴芯分离的中空段。6.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一半轴上设有第一轴承，所述第二半轴上设有第二轴承。7.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一半轴上设有止推飞盘。8.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一半轴和所述轴芯一体成型。9.根据权利要求1所述的离心式压缩机轴系结构，其特征在于：所述第一半轴上设有第二螺孔，所述轴芯旋入所述第二螺孔以与所述第二螺孔连接。10.离心式压缩机，其特征在于：包括权利要求1～9中任一项所述的离心式压缩机轴系结构。2CN110439847A说明书1/5页离心式压缩机轴系结构和离心式压缩机技术领域[0001]本发明用于压缩机领域，特别是涉及一种离心式压缩机轴系结构和离心式压缩机。背景技术[0002]氢燃料电池要获得高的功率密度和性能，必须要在相对高的气体压力下工作，因此需要有高效率、高压缩比的空气压缩机为燃料电池提供高压空气。目前氢燃料电池采用的压缩机主要有罗茨式、涡旋式、螺杆式和离心式。其中，离心式压缩机通常由高速电机直接驱动，离心式压缩机轴系高速旋转时，电机转子在离心力的作用下会产生很大的离心应力。为了避免高速离心应力导致的破坏，电机转子外圆的直径不得不尽量缩小。又由于电机的转子往往是套装于电机的主轴上，因此电机主轴的直径往往就更小。但是电机主轴的直径缩小，将显著降低离心机轴系的刚度，进而降低轴系