CN214674644U - 一种壳体一体式高速电机 - Google Patents

Abstract

一种壳体一体式高速电机，包括壳体，壳体内设有定子和主轴，壳体上设有接线盒，所述壳体包括中间壳体，所述中间壳体与一侧的端盖一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，所述两侧的端盖上分别设有轴承座，所述主轴通过空气轴承安装在两轴承座内，所述主轴内设置有磁铁。将中间壳体与一侧的端盖一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，去掉了过多的螺栓连接，简化了安装工序，装配效率高，结构强度高，不易发生变形，对内部零件起到更好的保护作用，主轴高速旋转时产生的振动小，噪音低，提升整体性能。

Description

一种壳体一体式高速电机

技术领域：

本实用新型涉及一种壳体一体式高速电机。

背景技术：

目前发展新能源燃料电池汽车被认为是交通能源动力转型的重要环节，为了保障燃料电池发动机正常工作，发动机一般需要氢气供应子系统、空气供应子系统和循环水冷却管理子系统等辅助系统，大量的研究表明，高压、大流量的空气供应对提高现有燃料电池发动机的功率输出具有明显的效果。因此，一般空气进入发动机之前，要对进气进行增压，离心式空压机就是实现该目标的一种能量转换装置，是燃料电池发动机空气供应系统的重要零部件之一。高速电机作为离心式空压机的核心部件，其性能直接影响离心式空压机的整体性能，现在的高速电机，其壳体都为分体装配式结构，包括中间壳体和两侧端盖，两侧端盖通过螺栓与中间壳体固连，在使用时存在以下缺点：一、过多的螺栓连接，安装工序复杂，安装效率低；二、结构强度低，螺栓连接处易产生形变，端盖变形会带动内部的主轴发生位移，导致主轴无法旋转，严重时甚至损坏电机；三、工作时主轴会高速旋转，不可避免会产生振动，时间久了之后螺栓易出现松动，导致振动大，噪音大。

综上，高速电机的壳体问题，已成为行业内亟需解决的技术难题。

实用新型内容：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种壳体一体式高速电机，解决了以往的高速电机壳体螺栓连接过多、安装效率低的问题，解决了以往的高速电机壳体结构强度低、易产生形变的问题，解决了以往的高速电机壳体振动大，噪音大的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种壳体一体式高速电机，包括壳体，壳体内设有定子和主轴，壳体上设有接线盒，所述壳体包括中间壳体，所述中间壳体与一侧的端盖一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，所述两侧的端盖上分别设有轴承座，所述主轴通过空气轴承安装在两轴承座内，所述主轴内设置有磁铁。

所述中间壳体内设有冷却水道，中间壳体外表面设有与冷却水道相连通的进水口和出水口。

所述一侧的端盖上设有进气口，另一侧的端盖上设有出气口，进气口和出气口分别与电机内腔相连通。

所述磁铁两侧的主轴内分别设有平衡腔，两平衡腔的体积不同。

所述磁铁两端各设置有一个导磁片，导磁片为导磁软铁片。

所述主轴的材质为耐高温不导磁材料。

所述主轴包括相连接的左轴体和右轴体，所述左轴体、右轴体过盈压装焊接相连。

所述导磁片上设有通孔，通孔设在导磁片中心位置。

本实用新型采用上述方案，具有以下优点：

将中间壳体与一侧的端盖一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，去掉了过多的螺栓连接，简化了安装工序，装配效率高，结构强度高，不易发生变形，对内部零件起到更好的保护作用，主轴高速旋转时产生的振动小，噪音低，提升整体性能。磁铁的两侧放置的导磁片，可以避免磁铁两侧的磁场向外扩散造成的漏磁和功率损耗，解决了因漏磁导致的转子外部零件切割磁场形成涡流发热、转子温度升高问题；左轴体和右轴体内分别设有平衡腔，两平衡腔的体积不同，两平衡腔起到平衡主轴质心的作用，还可以减轻主轴重量。

附图说明：

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的剖视结构示意图。

图中，1、中间壳体，2、端盖，3、轴承座，4、主轴，5、磁铁，6、定子，7、冷却水道，8、进水口，9、出水口，10、进气口，11、出气口，12、平衡腔，13、导磁片，14、通孔。

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所示的实施例中，一种壳体一体式高速电机，包括壳体，壳体内设有定子6和主轴4，壳体上设有接线盒，所述壳体包括中间壳体1，所述中间壳体1与一侧的端盖2一体成型制成，中间壳体1与另一侧的端盖2通过螺栓固连，所述两侧的端盖上分别设有轴承座3，所述主轴4通过空气轴承安装在两轴承座3内，所述主轴4内设置有磁铁5。将中间壳体1与一侧的端盖2一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，去掉了过多的螺栓连接，简化了安装工序，装配效率高，结构强度高，不易发生变形，对内部零件起到更好的保护作用，主轴高速旋转时产生的振动小，噪音低，提升整体性能。

所述中间壳体1内设有冷却水道7，中间壳体1外表面设有与冷却水道7相连通的进水口8和出水口9。通过进水口8向冷却水道7内注入冷水，可对中间壳体1进行降温，从而对高速电机内部进行降温，冷水在冷却水道7内循环后从出水口9排出。

所述一侧的端盖上设有进气口10，另一侧的端盖上设有出气口11，进气口10和出气口11分别与电机内腔相连通。通过进气口10进入冷却空气，可对高速电机内部的主轴4和定子6进行冷却降温，空气在电机内腔循环后从出气口11排出。

所述磁铁5两侧的主轴4内分别设有平衡腔12，两平衡腔12的体积不同。两平衡腔12用于平衡主轴4质心，使得主轴4的质心大致与磁铁5中心重合，实现转子回转的平稳，振动小，噪音低。

所述磁铁5两端各设置有一个导磁片13，导磁片13可以避免磁铁5两侧的磁场向外扩散造成的漏磁和功率损耗，解决了因漏磁导致的转子外部零件切割磁场形成涡流发热、转子温度升高问题，导磁片13为导磁软铁片，导磁软铁片可对内部磁铁5起到保护作用。

所述主轴4的材质为耐高温不导磁材料，采用GH4145合金具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能，800℃以下具有较高的强度，540℃以下具有较好的耐松弛性能，同时还具有良好的成形性能和焊接性能。

所述主轴4包括相连接的左轴体和右轴体，将主轴4拆成两部分是为了方便放置磁铁与导磁片，此外左轴体和右轴体也可以是一个完整的轴体，可以先将磁铁与导磁片放置好，再用模具将其封装在主轴内。所述左轴体、右轴体过盈压装焊接相连，该工艺使左轴体、右轴体连接牢固而且没有空隙，本领域内将左轴体、右轴体连接在一起的其他常规技术手段，都在本实用新型保护范围之内。

所述导磁片13上设有通孔14，通孔14设在导磁片13中心位置，设置通孔使装配更加方便，还可以散热透气。

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 (8)

1.一种壳体一体式高速电机，包括壳体，壳体内设有定子和主轴，壳体上设有接线盒，其特征在于：所述壳体包括中间壳体，所述中间壳体与一侧的端盖一体成型制成，中间壳体与另一侧的端盖通过螺栓固连，所述两侧的端盖上分别设有轴承座，所述主轴通过空气轴承安装在两轴承座内，所述主轴内设置有磁铁。

2.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述中间壳体内设有冷却水道，中间壳体外表面设有与冷却水道相连通的进水口和出水口。

3.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述一侧的端盖上设有进气口，另一侧的端盖上设有出气口，进气口和出气口分别与电机内腔相连通。

4.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述磁铁两侧的主轴内分别设有平衡腔，两平衡腔的体积不同。

5.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述磁铁两端各设置有一个导磁片，导磁片为导磁软铁片。

6.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述主轴的材质为耐高温不导磁材料。

7.根据权利要求1所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述主轴包括相连接的左轴体和右轴体，所述左轴体、右轴体过盈压装焊接相连。

8.根据权利要求5所述的一种壳体一体式高速电机，其特征在于：所述导磁片上设有通孔，通孔设在导磁片中心位置。

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