本實(shí)用新型涉及高壓型無(wú)油渦旋空壓機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種水冷式三級(jí)壓縮無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的二級(jí)定盤(pán)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前中國(guó)大氣污染嚴(yán)重,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)快速崛起,需求低噪音的無(wú)油制動(dòng)壓縮機(jī)成為剛性的需求,無(wú)油渦旋壓縮機(jī)的低噪音和無(wú)油化雖然受業(yè)內(nèi)普遍看好,但是,現(xiàn)有單級(jí)壓縮的無(wú)油渦旋空壓機(jī)壽命短、故障率高,特別是無(wú)法滿(mǎn)足1.0-1.2MPa壓力的產(chǎn)氣標(biāo)準(zhǔn),目前最高產(chǎn)品標(biāo)識(shí)排氣壓為0.85MPa,實(shí)際上為如此高的工作壓力,產(chǎn)品壽命基本在1.5-2年內(nèi)將出現(xiàn)大面積的維修局面。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點(diǎn),提供一種水冷式三級(jí)壓縮無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的二級(jí)定盤(pán)結(jié)構(gòu),從而解決了現(xiàn)有無(wú)油渦旋壓縮機(jī)的實(shí)際問(wèn)題,大大提高了工作可靠性,降低成產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
一種水冷式三級(jí)壓縮無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的二級(jí)定盤(pán)結(jié)構(gòu),二級(jí)定盤(pán)的結(jié)構(gòu)為:包括二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼,所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼的四個(gè)角處分別設(shè)置有固定螺栓和定盤(pán)偏心小軸承孔,所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼上安裝有密封圈,所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼上分別設(shè)置有電機(jī)水道孔和冷卻水連通孔;所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼上通過(guò)螺線密封槽安裝有三級(jí)定盤(pán)螺線,所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼中部開(kāi)有二級(jí)定盤(pán)軸承孔,并在二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼中間設(shè)置二級(jí)進(jìn)氣口,二級(jí)進(jìn)氣口一旁為二級(jí)排氣孔;所述二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼的底部設(shè)置有二級(jí)定盤(pán)冷卻水道。
本實(shí)用新型的有益效果如下:
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、合理,操作方便,通過(guò)采用單盤(pán)兩級(jí)壓縮技術(shù)、雙出軸電機(jī)進(jìn)行雙壓縮機(jī)本體的組合三級(jí)壓縮、動(dòng)盤(pán)背壓設(shè)計(jì)等在無(wú)油渦旋空壓領(lǐng)域最新的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新技術(shù),使得應(yīng)用于新能源汽車(chē)的無(wú)油渦旋制動(dòng)氣泵所遇到的所有問(wèn)題,都得到很好的解決。
本實(shí)用新型解決了無(wú)油渦旋壓縮機(jī)機(jī)體溫度高的問(wèn)題,使渦旋空壓機(jī)的體積在同排氣量下更小,機(jī)加工難度要求下降,生產(chǎn)成本下降。更重要的是本實(shí)用新型使得渦旋壓縮機(jī)可以成為特種氣體壓縮機(jī)的一種壓縮機(jī)械。
同時(shí)本實(shí)用新型還具備如下優(yōu)點(diǎn):
(1)采用兩種不同的三級(jí)壓縮的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行巧妙的組合,實(shí)現(xiàn)高壓排氣,排氣壓力實(shí)現(xiàn)1.2MPa,同時(shí)在理論上使得壓縮機(jī)能耗降低。
(2)采用背壓設(shè)計(jì)技術(shù),在動(dòng)盤(pán)背面形成背壓腔,使得動(dòng)盤(pán)在壓縮運(yùn)行中的絕大部分軸向力被很好的消除,這帶來(lái)動(dòng)盤(pán)運(yùn)行的機(jī)械損失減少的同時(shí),直接提高了渦旋壓縮機(jī)的使用壽命,對(duì)原來(lái)采用成對(duì)的角接觸球軸承去承受軸向力而言,是一項(xiàng)大幅降低生產(chǎn)成本的革命。
(3)動(dòng)盤(pán)不需要冷卻,因?yàn)槊恳患?jí)壓縮的壓比低,溫升控制在動(dòng)盤(pán)材質(zhì)熱應(yīng)力的安全承受限內(nèi),因此可以采用封閉式結(jié)構(gòu),對(duì)定盤(pán)和電機(jī)采用更有效的間壁式的水冷方式,這就使渦旋壓縮機(jī)變?yōu)榭梢詨嚎s特種氣體的壓縮機(jī),外形再進(jìn)一步得到極大的縮小。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的總裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型二級(jí)定盤(pán)的主視圖。
圖3為圖2中沿C-C截面的全剖視圖。
其中:1、初級(jí)定盤(pán);2、初級(jí)動(dòng)盤(pán);3、水冷電機(jī)外殼;4、水冷電機(jī)內(nèi)殼;5、定子;6、轉(zhuǎn)子;7、二級(jí)動(dòng)盤(pán);8、二級(jí)定盤(pán);9、水密封蓋;10、二級(jí)定盤(pán)軸承;11、二級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承;12、二級(jí)平衡塊;13、第二主軸承;14、主軸;15、第一主軸承;16、軸封軸承蓋;17、初級(jí)平衡塊;18、初級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承;
51、二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼;52、密封圈;53、二級(jí)進(jìn)氣口;54、三級(jí)定盤(pán)螺線;55、定盤(pán)偏心小軸承孔;56、固定螺栓;57、電機(jī)水道孔;58、冷卻水連通孔;59、二級(jí)定盤(pán)冷卻水道;60、螺線密封槽;61、二級(jí)定盤(pán)軸承孔;62、二級(jí)排氣孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1所示,本實(shí)施例的水冷式三級(jí)壓縮無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的二級(jí)定盤(pán)結(jié)構(gòu),包括主軸14,主軸14的中部安裝有轉(zhuǎn)子6,轉(zhuǎn)子6的外部安裝有定子5,主軸14的兩端分別通過(guò)第一主軸軸承15和第二主軸軸承13支撐安裝在水冷電機(jī)內(nèi)殼4內(nèi),水冷電機(jī)內(nèi)殼4的外部為水冷電機(jī)外殼3;主軸14的兩端分別固定安裝有初級(jí)平衡塊17和二級(jí)平衡塊12,位于初級(jí)平衡塊17處的主軸14上通過(guò)初級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承18安裝有初級(jí)動(dòng)盤(pán)2,初級(jí)動(dòng)盤(pán)2的外側(cè)安裝初級(jí)定盤(pán)1,初級(jí)動(dòng)盤(pán)2與初級(jí)定盤(pán)1之間形成空氣壓縮;位于二級(jí)平衡塊12處的主軸14上通過(guò)二級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承11安裝二級(jí)動(dòng)盤(pán)7,二級(jí)動(dòng)盤(pán)7的外部配合安裝二級(jí)定盤(pán)8,二級(jí)定盤(pán)8通過(guò)二級(jí)定盤(pán)軸承10支撐,二級(jí)動(dòng)盤(pán)7與二級(jí)定盤(pán)8之間形成空氣壓縮。
初級(jí)動(dòng)盤(pán)2與初級(jí)定盤(pán)1之間屬于兩級(jí)壓縮。
二級(jí)動(dòng)盤(pán)7與二級(jí)定盤(pán)8之間是單級(jí)壓縮。
初級(jí)定盤(pán)1和二級(jí)定盤(pán)8的外部均安裝有水密封蓋9。
第一主軸承15和第二主軸承13的外部均安裝有軸封軸承蓋16。
如圖2和圖3所示,二級(jí)定盤(pán)8的結(jié)構(gòu)為:包括二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51,二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51的四個(gè)角處分別設(shè)置有固定螺栓56和定盤(pán)偏心小軸承孔55,二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51上安裝有密封圈52,二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51上分別設(shè)置有電機(jī)水道孔57和冷卻水連通孔58;二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51上通過(guò)螺線密封槽60安裝有三級(jí)定盤(pán)螺線54,二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51中部開(kāi)有二級(jí)定盤(pán)軸承孔61,并在二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51中間設(shè)置二級(jí)進(jìn)氣口53,二級(jí)進(jìn)氣口53一旁為二級(jí)排氣孔62;二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51的底部設(shè)置有二級(jí)定盤(pán)冷卻水道59。
二級(jí)動(dòng)盤(pán)7的結(jié)構(gòu)為:包括底板71,底板71的的四個(gè)角處分別為二級(jí)動(dòng)盤(pán)偏心軸承孔74,底板71中部為二級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承孔73,二級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承孔73的外圈設(shè)置有三級(jí)動(dòng)盤(pán)螺線密封槽75,其內(nèi)安裝三級(jí)動(dòng)盤(pán)螺線72;底板71上設(shè)置有二級(jí)動(dòng)盤(pán)背壓引氣孔78;底板71底部背后通過(guò)背壓腔密封圓環(huán)密封槽77安裝二級(jí)動(dòng)盤(pán)背壓腔密封圓環(huán)76。
水冷電機(jī)內(nèi)殼4的結(jié)構(gòu):包括電機(jī)內(nèi)殼端板81,電機(jī)內(nèi)殼端板81的中部為第一主軸承孔83,第一主軸承孔83外圈的電機(jī)內(nèi)殼端板81上開(kāi)有多個(gè)軸封軸承蓋固定螺孔82,電機(jī)內(nèi)殼端板81上開(kāi)有電機(jī)內(nèi)殼冷卻進(jìn)水孔84和過(guò)水孔85,電機(jī)內(nèi)殼端板81的后端設(shè)置有定子固定內(nèi)套87,定子固定內(nèi)套87的外圓周面上設(shè)置有電機(jī)冷卻水道86。
水冷電機(jī)外殼3的結(jié)構(gòu):包括電機(jī)外殼端板91,電機(jī)外殼端板91的四個(gè)角處分別設(shè)置有二級(jí)定盤(pán)固定螺孔94,電機(jī)外殼端板91的中部為第二主軸承孔93,第二主軸承孔93外圈的電機(jī)外殼端板91上開(kāi)有多個(gè)軸封軸承蓋固定螺孔92;電機(jī)外殼端板91下部設(shè)置有冷卻水通道96,位于第二主軸承孔93下部為外殼97,外殼97上設(shè)置有冷卻水排出口95。
主軸14上套件的安裝結(jié)構(gòu)為:包括主軸14,主軸14上安裝轉(zhuǎn)子6,主軸14上有初級(jí)動(dòng)盤(pán)偏心軸111和二級(jí)動(dòng)盤(pán)偏心軸114,初級(jí)動(dòng)盤(pán)偏心軸111和初級(jí)平衡塊17成180度角,二級(jí)動(dòng)盤(pán)偏心軸114和二級(jí)平衡塊12成180度角,第一主軸承15和第二主軸承13前面都有一軸封軸承蓋16防止壓縮氣流入電機(jī)內(nèi),引起兩端壓縮氣體的聯(lián)通。
本實(shí)用新型的工作原理為:
電機(jī)定子5通電后使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)固定在轉(zhuǎn)子6上的主軸14旋轉(zhuǎn),主軸14借助電機(jī)內(nèi)殼軸承13和電機(jī)外殼軸承15的支撐,帶動(dòng)固定在主軸14上的二級(jí)平衡塊12和初級(jí)平衡塊17一起旋轉(zhuǎn),通過(guò)二級(jí)動(dòng)盤(pán)7上的二級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承11和初級(jí)動(dòng)盤(pán)2上的初級(jí)動(dòng)盤(pán)軸承18,分別帶動(dòng)二級(jí)動(dòng)盤(pán)7和初級(jí)動(dòng)盤(pán)2進(jìn)行擺動(dòng),使初級(jí)動(dòng)盤(pán)2和初級(jí)定盤(pán)1之間形成空氣壓縮,二級(jí)動(dòng)盤(pán)7和二級(jí)定盤(pán)8之間形成壓縮,其中初級(jí)動(dòng)盤(pán)2和初級(jí)定盤(pán)1之間是屬于兩級(jí)壓縮,二級(jí)動(dòng)盤(pán)7和二級(jí)定盤(pán)8之間是單級(jí)壓縮,合起來(lái)整臺(tái)壓縮機(jī)是三級(jí)壓縮。三級(jí)壓縮之間的空氣流是串聯(lián)連的,因此可以獲得高的壓縮比。
二級(jí)定盤(pán)8
如圖2、圖3所示,是具有二級(jí)定盤(pán)機(jī)殼51、機(jī)殼密封圈52、三級(jí)進(jìn)氣口53、53B、三級(jí)定盤(pán)螺線54、二級(jí)定盤(pán)偏心小軸承孔55、55B、安裝固定螺孔56、冷卻水連通電機(jī)水道孔57、冷卻水連通孔58、二級(jí)定盤(pán)冷卻水道59、螺線密封槽60、二級(jí)定盤(pán)軸承孔61、三級(jí)排氣孔62等結(jié)構(gòu)組成。
冷卻后的二級(jí)壓縮空氣從三級(jí)進(jìn)氣口53、53B進(jìn)入由三級(jí)定盤(pán)螺線54和三級(jí)動(dòng)盤(pán)螺線72形成的壓縮腔進(jìn)行第三級(jí)壓縮,然后從三級(jí)排氣孔62排出;
冷卻水從初級(jí)定盤(pán)1的冷卻水導(dǎo)流孔32通過(guò)水冷電機(jī)外殼3再經(jīng)冷卻水連通孔58進(jìn)入二級(jí)定盤(pán)冷卻水道59冷卻二級(jí)定盤(pán)8后,再經(jīng)冷卻水連通電機(jī)水道孔57進(jìn)入水冷電機(jī)內(nèi)殼4。
以上描述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋?zhuān)皇菍?duì)實(shí)用新型的限定,本實(shí)用新型所限定的范圍參見(jiàn)權(quán)利要求,在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),可以作任何形式的修改。