CN210859206U

CN210859206U - 一种齿轮室外移式氢循环泵总成

Info

Publication number: CN210859206U
Application number: CN201921516515.1U
Authority: CN
Inventors: 邢子义; 王升科; 谢元豪; 王明; 张勤宇
Original assignee: Yantai Dongde Industrial Co Ltd
Current assignee: Yantai Dongde Industrial Co Ltd
Priority date: 2019-09-11
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2020-06-26
Anticipated expiration: 2029-09-11

Abstract

一种齿轮室外移式氢循环泵总成，包括电机部分、齿轮室部分和增压器部分，所述电机部分包括电机壳体、电机、电机主轴，所述齿轮室部分包括齿轮室壳体、齿轮室、主动齿轮、从动齿轮，所述增压器部分包括增压器壳体、压缩腔、阳转子轴、阴转子轴、阳转子、阴转子、进气口和出气口，所述增压器部分设在电机部分与齿轮室部分之间；所述阳转子轴、阴转子轴与齿轮室壳体之间均设有密封结构；所述电机为防爆电机。将齿轮室外移，使增压器设在电机与齿轮室之间，避免了齿轮室内的润滑油双向泄露，整体结构的密封性加强，有效避免了齿轮室内的润滑油泄露到压缩腔内，大大降低输出后氢气的含油量，避免了燃料电池电堆中毒现象发生。

Description

一种齿轮室外移式氢循环泵总成

技术领域：

本实用新型涉及一种齿轮室外移式氢循环泵总成。

背景技术：

燃料电池是通过可燃物质(氢气)与空气中的氧气之间的电化学反应产生电能，其中，燃料电池反应后，排出的气体中含有大量的氢气，这些氢气若直接排放到大气中，一方面是能源的浪费，另一方面是对环境造成污染，三是氢气易燃易爆会产生危险。因此，需要对这些氢气进行回收再利用。目前，一般都是通过空压机将氢气循环回燃料电池进行回收再利用。而现有的空压机，其整体结构的密封性差，氢气不仅容易从缝隙向外泄露，而且在空压机内部将氢气增压循环使用过程中，齿轮室内的润滑油存在润滑油泄露的风险，目前所有空压机都是将齿轮室设在电机与增压器之间，这样很容易形成双向泄露，润滑油从齿轮室泄露到电机内，会对电机内部定子转子造成损坏，影响电机的使用寿命；润滑油从齿轮室泄露到压缩腔后，在高压气体的带动下会混入氢气中，增加输出氢气的含油量，导致燃料电池电堆中毒发生危险；再者，现有的空压机内部结构和材质不能抵抗氢气腐蚀，会产生氢脆氢蚀，影响空压机的使用寿命。

实用新型内容：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种齿轮室外移式氢循环泵总成，将齿轮室外移，使增压器设在电机与齿轮室之间，避免了齿轮室内的润滑油双向泄露，整体结构的密封性加强，有效避免了齿轮室内的润滑油泄露到压缩腔内，大大降低输出后氢气的含油量，避免了燃料电池电堆中毒现象发生，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种齿轮室外移式氢循环泵总成，包括电机部分、齿轮室部分和增压器部分，所述电机部分包括电机壳体、电机、电机主轴，所述齿轮室部分包括齿轮室壳体、齿轮室、主动齿轮、从动齿轮，所述增压器部分包括增压器壳体、压缩腔、阳转子轴、阴转子轴、阳转子、阴转子、进气口和出气口，

所述增压器部分设在电机部分与齿轮室部分之间；

所述阳转子轴、阴转子轴与齿轮室壳体之间均设有密封结构；

所述电机为防爆电机。

所述密封结构包括依次设置的第一油封、第二油封和陶瓷不锈钢轴承，所述第一油封靠近齿轮室与齿轮室相通，陶瓷不锈钢轴承靠近压缩腔。

所述陶瓷不锈钢轴承外圈与齿轮室壳体之间设有O型圈，陶瓷不锈钢轴承端面设有波形弹簧进行固定。

所述第一油封与第二油封的内唇的螺旋纹反向设置。

所述第二油封采用润滑脂进行润滑。

所述增压器壳体内壁设有陶瓷涂层。

所述阳转子、阴转子上设有聚四氟乙烯涂层。

所述电机壳体与增压器壳体之间、齿轮室壳体与增压器壳体之间均设有密封圈进行密封。

本实用新型采用上述方案，具有以下优点：

(1)将齿轮室外移，使增压器设在电机与齿轮室之间，颠覆了传统结构，避免了齿轮室内的润滑油双向泄露；

(2)所述电机壳体与增压器壳体之间、齿轮室壳体与增压器壳体之间均设有密封圈进行密封，以及其他的可拆装壳体之间都增加密封圈，避免氢气从缝隙向外泄露；

(3)密封结构的设置，避免了氢气从压缩腔向齿轮室方向泄露，电机的整体密封结构也可防止氢气从压缩腔向电机方向泄露，同时电机采用防爆电机，提高了安全性；

(4)对密封结构进行设计，有效避免了齿轮室内的润滑油泄露到压缩腔内，大大降低输出后氢气的含油量，避免了燃料电池电堆中毒现象发生；

(5)密封结构中，第一油封直接与齿轮室相连通，齿轮室内的润滑油可直接给第一油封提供足够的润滑油进行润滑，保证第一油封与阳转子轴、阴转子轴之间的润滑效果，避免第一油封与高速旋转的阳转子轴、阴转子轴之间因润滑油缺少产生磨损导致间隙增大的情况发生，保证了第一油封的密封效果，延长了第一油封的使用寿命；

(6)所述增压器壳体内壁设有陶瓷涂层，所述阳转子、阴转子上设有聚四氟乙烯涂层，避免了氢脆氢蚀，延长了使用寿命。

附图说明：

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型的俯视剖视结构示意图。

图中：

1、电机部分，10、电机壳体，11、电机，12、电机主轴，13、密封圈；

2、齿轮室部分，20、齿轮室壳体，21、齿轮室，22、主动齿轮，23、从动齿轮；

3、增压器部分，30、增压器壳体，31、压缩腔，32、阳转子轴，33、阴转子轴，34、阳转子，35、阴转子，36、进气口，37、出气口；

4、密封结构，40、陶瓷不锈钢轴承，41、第一油封，42、第二油封，43、O型圈，44、波形弹簧。

具体实施方式：

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，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-2所示，一种齿轮室外移式氢循环泵总成，包括电机部分1、齿轮室部分2和增压器部分3，所述电机部分1包括电机壳体10、电机11、电机主轴12，所述齿轮室部分2包括齿轮室壳体20、齿轮室21、主动齿轮22、从动齿轮23，所述增压器部分3包括增压器壳体30、压缩腔31、阳转子轴32、阴转子轴33、阳转子34、阴转子35、进气口36和出气口37，所述增压器部分3设在电机部分1与齿轮室部分2之间，颠覆了传统结构，避免了齿轮室内的润滑油双向泄露；所述阳转子轴32、阴转子轴33与齿轮室壳体20之间均设有密封结构。

所述密封结构包括依次设置的第一油封41、第二油封42和陶瓷不锈钢轴承40，所述第一油封41靠近齿轮室21与齿轮室21相通，陶瓷不锈钢轴承40靠近压缩腔31。第一油封41直接与齿轮室21相连通，齿轮室21内的润滑油可直接给第一油封41提供足够的润滑油进行润滑，保证第一油封41与阳转子轴32、阴转子轴33之间的润滑效果，避免第一油封41与高速旋转的阳转子轴32、阴转子轴33之间因润滑油缺少产生磨损导致间隙增大的情况发生，保证了第一油封41的密封效果，延长了第一油封41的使用寿命，对齿轮室21内的润滑油实现第一道密封。另外第一油封41直接与齿轮室21相连通进行润滑，润滑油量可以得到保证，而且这种设计，改变了以往的通过在齿轮室壳体20内开设孔道给油封提供润滑油的结构形式，大大降低了设计及制造成本。

所述第一油封41与第二油封42的内唇的螺旋纹反向设置，可以避免窜油，增强密封效果。

所述第二油封42采用润滑脂进行润滑，对齿轮室内的润滑油实现第二道密封。

所述陶瓷不锈钢轴承40外圈与齿轮室壳体20之间设有O型圈43，陶瓷不锈钢轴承40端面设有波形弹簧44进行固定，对齿轮室内的润滑油实现第三道密封。

三道密封结构，有效避免了齿轮室内的润滑油泄露到压缩腔内，大大降低输出后氢气的含油量，避免了燃料电池电堆中毒现象发生。

所述增压器壳体30内壁设有陶瓷涂层，所述阳转子34、阴转子35上设有聚四氟乙烯涂层，避免了氢脆氢蚀，延长了使用寿命。

电机的整体密封结构，避免氢气从压缩腔向电机泄露，所述电机为防爆电机，即使有氢气泄露，也不会产生明火发生爆炸，提高了安全性。

所述电机壳体10与增压器壳体30之间、齿轮室壳体20与增压器壳体30之间均设有密封圈13进行密封，避免氢气从缝隙向外泄露。

所述齿轮室壳体20由轴承座、齿轮室壳体本体及齿轮室端盖三部分组装而成，便于各零部件的安装，轴承座内安装陶瓷不锈钢轴承40，齿轮室壳体本体内安装第一油封41、第二油封42及主动齿轮22、从动齿轮23，轴承座与齿轮室壳体本体之间、齿轮室壳体本体与齿轮室端盖之间均设有密封圈13进行密封。

所述电机主轴12与阳转子轴32是一体的，电机主轴12穿过增压器壳体30前端的轴承达到压缩腔31内，阳转子34压装在电机主轴12上，然后伸出的电机主轴穿过陶瓷不锈钢轴承40，再穿过第二油封42和第一油封41，到达齿轮室21，主动齿轮22安装在电机主轴的末端。阴转子轴33穿过增压器壳体30前端的轴承，压装上阴转子35，再穿过轴承座上的陶瓷不锈钢轴承40，再穿过第二油封42和第一油封41，阴转子轴33的末端装有从动齿轮23。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims

1.一种齿轮室外移式氢循环泵总成，包括电机部分、齿轮室部分和增压器部分，所述电机部分包括电机壳体、电机、电机主轴，所述齿轮室部分包括齿轮室壳体、齿轮室、主动齿轮、从动齿轮，所述增压器部分包括增压器壳体、压缩腔、阳转子轴、阴转子轴、阳转子、阴转子、进气口和出气口，其特征在于：所述增压器部分设在电机部分与齿轮室部分之间；

所述电机为防爆电机。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述密封结构包括依次设置的第一油封、第二油封和陶瓷不锈钢轴承，所述第一油封靠近齿轮室与齿轮室相通，陶瓷不锈钢轴承靠近压缩腔。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述陶瓷不锈钢轴承外圈与齿轮室壳体之间设有O型圈，陶瓷不锈钢轴承端面设有波形弹簧进行固定。

4.根据权利要求2所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述第一油封与第二油封的内唇的螺旋纹反向设置。

5.根据权利要求2所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述第二油封采用润滑脂进行润滑。

6.根据权利要求1所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述增压器壳体内壁设有陶瓷涂层。

7.根据权利要求1所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述阳转子、阴转子上设有聚四氟乙烯涂层。

8.根据权利要求1所述的一种齿轮室外移式氢循环泵总成，其特征在于：所述电机壳体与增压器壳体之间、齿轮室壳体与增压器壳体之间均设有密封圈进行密封。