CN217999871U - 防扰动氢气循环泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防扰动氢气循环泵，它包括从左往右安装在一起的齿轮箱、电机外壳、压缩腔体与压缩腔盖，在电机外壳内安装有电机；在电机内安装有主动轴，在主动轴的上方安装有从动轴，主动轴与从动轴均安装在第一轴承、油封、第二轴承、气封挡板、防氢气封与第三轴承内；在齿轮箱内的主动轴上固定有主动齿轮，在齿轮箱内的从动轴上固定有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合；在压缩腔体内的主动轴上固定有主动叶片转子，在压缩腔体内的从动轴上固定有从动叶片转子，主动叶片转子与从动叶片转子配合。本实用新型降低了主动轴与从动轴压缩腔体内叶轮转子的扰动幅度，确保了氢气循环泵的运行稳定性，保证了输送氢气的清洁度，确保了氢燃料电池电堆运行的效率。

Description

防扰动氢气循环泵

技术领域

本实用新型涉及一种氢燃料电池汽车领域的氢气循环泵，具体地说是一种防扰动氢气循环泵。

背景技术

氢气循环泵是一种回转容积式的压缩机，具有结构简单、升压能力强、制造容易等优点。主要功能是将氢燃料电池电堆中未反应完全的氢气增压到一定压力后循环至氢燃料电池电堆入口，实现氢气的循环利用。

氢气循环泵是通过电机驱动主动轴转动，主动轴通过齿轮啮合带动从动轴反方向转动，主动轴与从动轴前端的叶轮转子随之转动，两个叶轮转子在腔体内反向转动使得腔体容积变化，形成一定压力的气流，输送到电堆中。

氢气循环泵工作转速较高，且叶轮转子间间隙很小，运行过程中主轴会产生扰动，造成叶轮转子发生碰撞，甚至导致氢气循环泵停机。在主轴前端增加传统的辅助轴承虽然可以有效地降低主轴前端地扰动，但是由于轴承高速运行，导致轴承油脂气化，气化的油脂随氢气进入氢燃料电池电堆后会降低质子交换膜地活性，使得电堆“中毒”，造成整个氢燃料电池电堆效率降低、性能下降。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、运行稳定性高的防扰动氢气循环泵。

按照本实用新型提供的技术方案，所述防扰动氢气循环泵，它包括从左往右安装在一起的齿轮箱、电机外壳、压缩腔体与压缩腔盖，在电机外壳内安装有电机；

在电机内安装有主动轴，在对应主动轴位置的齿轮箱内安装有第一轴承、电机外壳内安装有油封、压缩腔体内安装第二轴承、气封挡板与防氢气封、压缩腔盖内安装第三轴承；从左向右，所述主动轴安装在第一轴承、油封、第二轴承、气封挡板、防氢气封与第三轴承内；

在主动轴的上方安装有从动轴，从动轴与主动轴平行，在对应从动轴位置的齿轮箱内安装有第一轴承、电机外壳内安装有油封、压缩腔体内安装第二轴承、气封挡板与防氢气封、压缩腔盖内安装第三轴承；从左向右，所述从动轴安装在第一轴承、油封、第二轴承、气封挡板、防氢气封与第三轴承内；

在齿轮箱内的主动轴上固定有主动齿轮，在齿轮箱内的从动轴上固定有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合；

在压缩腔体内的主动轴上固定有主动叶片转子，在压缩腔体内的从动轴上固定有从动叶片转子，主动叶片转子与从动叶片转子间隙配合。

作为优选，所述第一轴承、第二轴承均为滚珠轴承。

作为优选，所述第三轴承为无油自润滑轴承。

本实用新型降低了主动轴与从动轴压缩腔体内叶轮转子的扰动幅度，确保了氢气循环泵的运行稳定性，保证了输送氢气的清洁度，确保了氢燃料电池电堆运行的效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的防扰动氢气循环泵，如图1所示，它包括从左往右安装在一起的齿轮箱11、电机外壳8、压缩腔体2与压缩腔盖1，在电机外壳8内安装有电机9；

在电机9内安装有主动轴5，在对应主动轴5位置的齿轮箱11内安装有第一轴承7.1、电机外壳8内安装有油封6.1、压缩腔体2内安装第二轴承7.2、气封挡板13与防氢气封6.2、压缩腔盖1内安装第三轴承7.3；从左向右，所述主动轴5安装在第一轴承7.1、油封6.1、第二轴承7.2、气封挡板13、防氢气封6.2与第三轴承7.3内，降低了主动轴5的扰动幅度；

在主动轴5的上方安装有从动轴4，从动轴4与主动轴5平行，在对应从动轴4位置的齿轮箱11内安装有第一轴承7.1、电机外壳8内安装有油封6.1、压缩腔体2内安装第二轴承7.2、气封挡板13与防氢气封6.2、压缩腔盖1内安装第三轴承7.3；从左向右，所述从动轴4安装在第一轴承7.1、油封6.1、第二轴承7.2、气封挡板13、防氢气封6.2与第三轴承7.3内，降低了从动轴4的扰动幅度；

在齿轮箱11内的主动轴5上固定有主动齿轮10.1，在齿轮箱11内的从动轴4上固定有从动齿轮10.2，主动齿轮10.1与从动齿轮10.2啮合；

在压缩腔体2内的主动轴5上固定有主动叶片转子3.1，在压缩腔体2内的从动轴4上固定有从动叶片转子3.2，主动叶片转子3.1与从动叶片转子3.2配合。

所述第一轴承7.1、第二轴承7.2均为滚珠轴承，所述第三轴承7.3为无油自润滑轴承。

本实用新型中，压缩腔盖1与压缩腔体2形成压缩腔，在压缩腔体2内的主动轴5上固定有主动叶片转子3.1，在压缩腔体2内的从动轴4上固定有从动叶片转子3.2，主动轴5与从动轴4的转动带着主动叶片转子3.1与从动叶片转子3.2同步反向转动形成氢泵的吸气和出气。

油封6.1与防氢气封6.2是分别用来密封齿轮油和氢气的，第一轴承7.1与第二轴承7.2用来主动轴5与从动轴4。电机9驱动主动轴5旋转，相互啮合的主动齿轮10.1与从动齿轮10.2用来将主动轴5的旋转传动给从动轴4，使从动轴4与主动轴5同步异向转动。齿轮箱11内存有齿轮润滑油，电机9通过齿轮箱11上开的导线孔与外部电源和控制器连接。

本实用新型的工作原理如下：

电机9驱动主动轴5旋转，通过相互啮合的主动齿轮10.1与从动齿轮10.2带动从动轴4旋转，主动轴5与从动轴4的旋转带动主动叶片转子3.1与从动叶片转子3.2旋转，在高速运行过程中，由于主动轴5与从动轴4的右端扰动，第三轴承7.3与主动轴5以及从动轴4之间存在小间隙，可以降低主动轴5与从动轴4的扰动幅度，保证主动叶片转子3.1与从动叶片转子3.2旋转时不与压缩腔盖1与压缩腔体2发生碰撞。且第三轴承7.3在与从动轴4、主动轴5接触过程中由于自身具有良好的润滑性能、且相比于传统含油轴承不产生气化油脂，保证了输送氢气的清洁度，确保了氢燃料电池电堆运行的效率。

Claims (3)

1.一种防扰动氢气循环泵，它包括从左往右安装在一起的齿轮箱（11）、电机外壳（8）、压缩腔体（2）与压缩腔盖（1），在电机外壳（8）内安装有电机（9）；

其特征是：在电机（9）内安装有主动轴（5），在对应主动轴（5）位置的齿轮箱（11）内安装有第一轴承（7.1）、电机外壳（8）内安装有油封（6.1）、压缩腔体（2）内安装第二轴承（7.2）、气封挡板（13）与防氢气封（6.2）、压缩腔盖（1）内安装第三轴承（7.3）；从左向右，所述主动轴（5）安装在第一轴承（7.1）、油封（6.1）、第二轴承（7.2）、气封挡板（13）、防氢气封（6.2）与第三轴承（7.3）内；

在主动轴（5）的上方安装有从动轴（4），从动轴（4）与主动轴（5）平行，在对应从动轴（4）位置的齿轮箱（11）内安装有第一轴承（7.1）、电机外壳（8）内安装有油封（6.1）、压缩腔体（2）内安装第二轴承（7.2）、气封挡板（13）与防氢气封（6.2）、压缩腔盖（1）内安装第三轴承（7.3）；从左向右，所述从动轴（4）安装在第一轴承（7.1）、油封（6.1）、第二轴承（7.2）、气封挡板（13）、防氢气封（6.2）与第三轴承（7.3）内；

在齿轮箱（11）内的主动轴（5）上固定有主动齿轮（10.1），在齿轮箱（11）内的从动轴（4）上固定有从动齿轮（10.2），主动齿轮（10.1）与从动齿轮（10.2）啮合；

在压缩腔体（2）内的主动轴（5）上固定有主动叶片转子（3.1），在压缩腔体（2）内的从动轴（4）上固定有从动叶片转子（3.2），主动叶片转子（3.1）与从动叶片转子（3.2）间隙配合。

2.如权利要求1所述的防扰动氢气循环泵，其特征是：所述第一轴承（7.1）、第二轴承（7.2）均为滚珠轴承。

3.如权利要求1所述的防扰动氢气循环泵，其特征是：所述第三轴承（7.3）为无油自润滑轴承。

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