全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機的制作方法
【專利摘要】本發明涉及無油渦旋空氣壓縮機技術領域，公開了全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，包括外轉子電機、主軸、機架、靜渦旋盤、動渦旋盤、滾珠托盤、軸承軸向調節機構，外轉子電機內設置有離心風扇，并且在轉子輪盤上開設了循環風小孔，轉子輪盤帶動離心風扇，從機架與渦殼縫隙處吸入自然空氣對機架各部件進行散熱，離心風扇形成高壓冷卻空氣會從轉子輪盤與內定子縫隙處流過再從循環風小孔處返回到離心風扇吸氣區域，帶走轉子輪盤與內定子熱量，還可以通過循環風小孔的數量和孔徑大小來調節通過內定子與轉子輪盤的冷卻空氣流量。
【專利說明】
全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機
技術領域
[0001]本發明涉及無油渦旋空氣壓縮機技術領域，特別是全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機。【背景技術】
[0002]目前渦旋式空氣壓縮機產品化的排氣量均比較小，全無油渦旋空壓機商品化的單機頭最大排氣量小于lM3/min;噴油或噴水渦旋空壓機的單機頭最大排氣量約3M3/min，這是全世界壓縮機行業認為渦旋壓縮機難以替代其他高能耗、高噪音壓縮機的更本所在，超過以上排量的渦旋空壓機都是由數臺組合而成。
[0003]渦旋式壓縮機的結構決定該機型在壓縮過程中不允許壓縮機部件金屬受熱引起的熱膨脹過大，通常只能在〇.〇5_以內，不然在壓縮運動過程中，渦旋動定盤之間會嚴重干涉磨損，直至咬死毀壞。這也就造成渦旋空壓機的渦旋型線不能高，使渦旋壓縮機的排氣量受到極大的限制，尤其是全無油渦旋壓縮機更無法克服排氣量的限制，造成全無油渦旋壓縮機的低噪音、高可靠性、低能耗等優點無法在壓縮機應用領域很好地發揮作用。這不僅是壓縮機業內的遺憾，也是廣大壓縮機用戶的失望。但是無論是能耗、噪音、可靠性、體積等壓縮機的各項指標，尤其是全無油渦旋壓縮機的品質代表的是最新一代的壓縮機機型，突破排量的制約成為行內的期盼。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，采用了電機一體化設計，電機采用外轉子永磁電機，電機效率達95%以上，體積重量只有傳統三相異步感應電機的四分之一。
[0005]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明公開了全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，包括了外轉子電機、主軸、機架、靜渦旋盤、動渦旋盤、滾珠托盤、軸承軸向調節機構，外轉子電機安裝于主軸上，機架包覆著靜渦旋盤、動渦旋盤和滾珠托盤，靜渦旋盤和動渦旋盤齒合形成空氣壓縮腔，動渦旋盤和主軸之間設置有滾珠托盤，滾珠托盤上的一側設置有軸承軸向調節機構與外轉子電機相連。
[0006]其中，外轉子電機包括了渦殼、轉子輪盤、離心風扇、內定子和定子外殼，轉子輪盤嵌套于主軸上，轉子輪盤的背側面設置有離心風扇，渦殼與離心風扇之間形成空腔，內定子安裝于主軸末端通過定子外殼固定封閉。
[0007]其中，轉子輪盤上開設有循環風小孔，離心風扇形成的高壓冷卻空氣會從轉子輪盤與內定子的縫隙處流過再從循環風小孔處返回到離心風扇的吸氣區域，帶走轉子輪盤與內定子產生的熱量。
[0008]其中，軸承軸向調節機構包括了調節帽、調節螺栓、凸環和凹環，調節帽安裝在機架上，調節螺栓上嵌套有相互匹配的凸環和凹環，通過旋轉調節螺栓，調節螺栓帶動凸環與凹環軸向運動，同時使得軸承做軸向位置調節。
[0009]本發明具有以下有益效果:1.本發明通過結構優化設計，采用了電機一體化設計，電機采用外轉子永磁電機，電機效率達95%以上，體積重量只有傳統三相異步感應電機的四分之一。
[0010]2.經過合理設計的無油渦旋空氣壓縮，外轉子電機內設置有離心風扇，并且在轉子輪盤上開設了循環風小孔，轉子輪盤帶動離心風扇，從機架與渦殼縫隙處吸入自然空氣對機架各部件進行散熱，離心風扇形成的高壓冷卻空氣會從轉子輪盤與內定子的縫隙處流過再從循環風小孔處返回到離心風扇吸氣區域，帶走轉子輪盤與內定子的熱量，還可以通過循環風小孔的數量和孔徑大小來調節通過內定子與轉子輪盤的冷卻空氣流量。【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的結構示意圖，其中標注A為軸承軸向調節機構的結構示意圖，標注B 為轉子輪盤的結構示意圖。
[0012]圖2為本發明的軸承軸向調節機構的結構示意圖。
[0013]圖3為本發明的轉子輪盤的結構示意圖。[〇〇14] 主要組件符號說明:1:外轉子電機，2:主軸，3:機架，4:靜渦旋盤，5:動渦旋盤，6:滾珠托盤，7:渦殼，8:轉子輪盤，9:循環風小孔，10:離心風扇，11:內定子，12:定子外殼，13:調節帽，14:調節螺栓，15: 凸環，16:凹環。【具體實施方式】
[0015]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。
[0016]如圖1-3所示，本發明公開了全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，包括了外轉子電機1、主軸2、機架3、靜渦旋盤4、動渦旋盤5、滾珠托盤6、軸承軸向調節機構，外轉子電機 1安裝于主軸2上，機架3包覆著靜渦旋盤4、動渦旋盤5和滾珠托盤6,靜渦旋盤4和動渦旋盤5 齒合形成空氣壓縮腔，動渦旋盤5和主軸2之間設置有滾珠托盤6,滾珠托盤6上的一側設置有軸承軸向調節機構與外轉子電機1相連。[〇〇17]外轉子電機1包括了渦殼7、轉子輪盤8、離心風扇10、內定子11和定子外殼12,轉子輪盤8嵌套于主軸2上，轉子輪盤8的背側面設置有離心風扇10,渦殼7與離心風扇10之間形成空腔，內定子11安裝于主軸2末端通過定子外殼12固定封閉。
[0018]轉子輪盤8上開設有循環風小孔9,離心風扇10形成的高壓冷卻空氣會從轉子輪盤 8與內定子11的縫隙處流過再從循環風小孔9處返回到離心風扇10的吸氣區域，帶走轉子輪盤8與內定子11產生的熱量。
[0019]軸承軸向調節機構包括了調節帽13、調節螺栓14、凸環15和凹環16,調節帽13安裝在機架3上，調節螺栓14上嵌套有相互匹配的凸環15和凹環16,通過旋轉調節螺栓14,調節螺栓14帶動凸環15與凹環16軸向運動，同時使得軸承做軸向位置調節。
[0020]工作原理:本申請全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，采用了電機一體化設計，外轉子電機1 內設置有離心風扇10,并且在轉子輪盤8上開設了循環風小孔9,轉子輪盤8帶動離心風扇10,從機架3與渦殼7縫隙處吸入自然空氣對機架3各部件進行散熱，離心風扇10形成的高壓冷卻空氣會從轉子輪盤8與內定子11的縫隙處流過再從循環風小孔9處返回到離心風扇10 吸氣區域，帶走轉子輪盤8與內定子11的熱量，還可以通過循環風小孔9的數量和孔徑大小來調節通過內定子11與轉子輪盤8的冷卻空氣流量。
[0021]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，其特征在于，包括了外轉子電機、主軸、機 架、靜渦旋盤、動渦旋盤、滾珠托盤、軸承軸向調節機構，所述的外轉子電機安裝于主軸上， 所述的機架包覆著靜渦旋盤、動渦旋盤和滾珠托盤，所述的靜渦旋盤和動渦旋盤齒合形成 空氣壓縮腔，所述的動渦旋盤和主軸之間設置有滾珠托盤，滾珠托盤上的一側設置有軸承 軸向調節機構與外轉子電機相連。2.如權利要求1所述的全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，其特征在于:所述的外 轉子電機包括了渦殼、轉子輪盤、離心風扇、內定子和定子外殼，所述的轉子輪盤嵌套于主 軸上，轉子輪盤的背側面設置有離心風扇，渦殼與離心風扇之間形成空腔，內定子安裝于主 軸末端通過定子外殼固定封閉。3.如權利要求2所述的全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，其特征在于:所述的轉 子輪盤上開設有循環風小孔，離心風扇形成的高壓冷卻空氣會從轉子輪盤與內定子的縫隙 處流過再從循環風小孔處返回到離心風扇的吸氣區域，帶走轉子輪盤與內定子產生的熱量。4.如權利要求3所述的全無油渦旋空氣壓縮外轉子電機一體機，其特征在于:所述的軸 承軸向調節機構包括了調節帽、調節螺栓、凸環和凹環，所述的調節帽安裝在機架上，調節 螺栓上嵌套有相互匹配的凸環和凹環，通過旋轉調節螺栓，調節螺栓帶動凸環與凹環軸向 運動，同時使得軸承做軸向位置調節。
【文檔編號】H02K9/04GK105971876SQ201610517165
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月29日
【發明人】侯智偉
【申請人】浙江高領新能源科技有限公司