一种换热式增速空气泵的制作方法

本实用新型涉及离心空压机技术领域，具体是一种换热式增速空气泵。

背景技术：

空气泵的工作原理是两个叶轮相向转动，由于叶轮与叶轮、叶轮与机壳、叶轮与墙板之间的间隙极小，从而使进气口形成了真空状态，空气在大气压的作用下进入进气腔，然后，每个叶轮的其中两个叶片与墙板、机壳构成了一个密封腔，进气腔的空气在叶轮转动的过程中，被两个叶片所形成密封腔不断地带到排气腔，又因为排气腔内的叶轮是相互啮合的，从而把两个叶片之间的空气挤压出来，这样连续不停的运转，空气就源源不断地从进气口输送到出气口。

公开号cn209687806u的实用新型专利公开了一种氢燃料电池用无油离心空压机，通过对换热式高速电机通电后驱动离心增压器转动向氢燃料电池电堆供给空气。由于该专利使用电机直驱离心增压器转动，两个叶轮相向转动的转速受限于高速电机的转速，要提高离心增压器的功率，要么提高电机的转速，要么增设一个增速器。电机本来就是高速电机，提高转速的空间有限，且又带来散热、润滑、震动、使用寿命等一系列问题。

公开号cn1432721a的发明专利公开了一种增速机，虽然能够对输入轴的转速进行增速用于增压机，由于该增速机为摩擦滚柱式，在高速摩擦运转过程中产生大量的热，因此还公开了结合在输入轴上的油泵，驱动润滑油在增速机外壳及其内部循环，对中心滚柱等的动力传递机构进行润滑、冷却。但仍存在结构复杂，油路设计复杂，加工装配困难的问题。同时由于润滑油仅在增速机外壳及内部循环，路径长度有限，增速机在高速摩擦运转过程中产生大量的热来不及散发，极易造成高温，导致润滑失效，影响整机寿命。若是用软管引出泵体外，经散热器冷却后再回到泵体，则又带来结构复杂，体积庞大，需客户外加风扇散热，增加了系统布局难度。

技术实现要素：

为克服现有技术的上述问题或问题之一，本实用新型公开一种换热式增速空气泵，所采取的技术方案是：

一种换热式增速空气泵，包括泵头、电机，所述电机的电机壳内具有冷却水道，与现有技术不同的是：所述电机的前端盖内设置行星摩擦滚柱式增速器，所述电机的电机轴穿过所述前端盖连接所述增速器的太阳轮，所述增速器的输出轴连接所述泵头的叶轮轴；润滑油在所述增速器内部和所述电机壳内部循环。

进一步地，所述电机的后端盖包括间隔布置的后端盖a和后端盖b，所述后端盖a和后端盖b之间形成油箱；所述电机轴开设贯通其前后两端的回油通道，所述电机壳内、冷却水道的外侧或内侧设置循环油道，所述前端盖内开设出油通道，所述出油通道连通所述循环油道和所述增速器内部；所述太阳轮旋转产生的离心力驱动润滑油经过所述出油通道、循环油道进入所述油箱，所述油箱内的润滑油经过回油通道回到所述增速器内。

进一步地，所述太阳轮的端面和/或周向圆面上均匀设置多道驱油扇叶。

进一步地，所述油箱内设置油过滤器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.润滑油引入电机壳循环，利用电机的水冷系统进行换热降温，结构紧凑，省去了管路的布置。

2.本实用新型利用利用增速机的转动的油飞溅和/或离心力产生的压力差及重力，驱动润滑油循环，简化了循环油路，方便加工和装配，以及后期维护。

3.电机后面设计有储油腔，提升了润滑油的可循环用量，满足润滑的散热需求，储油腔内部设置油过滤器，过滤掉润滑油中的杂质和污垢，保证供给增速器的润滑油干净清洁。过滤器设计在电机后端的油腔内部，方便更换维护。

4.电机壳的冷却水路与润滑油循环油道并行，起到即冷却电机定子线圈又冷却润滑油的双重作用。

5.润滑油从电机轴中间通过，可以为电机的轴承降温，解决了高速电机轴承局部过热的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示的一种换热式增速空气泵，包括泵头1、电机2，所述电机2的电机壳22内具有冷却水道26，所述电机2的前端盖28内设置行星摩擦滚柱式增速器3，所述电机2的电机轴21穿过所述前端盖28连接所述增速器3的太阳轮31，所述增速器3的输出轴连接所述泵头1的叶轮轴；润滑油在所述增速器3内部和所述电机壳22内部循环。

具体地，所述电机2的后端盖包括间隔布置的后端盖a23和后端盖b24，所述后端盖a23和后端盖b24之间形成油箱5；所述电机轴21开设贯通其前后两端的回油通道25，所述电机壳22内、冷却水道26的外侧设置循环油道27，所述前端盖28内开设出油通道29，所述出油通道29连通所述循环油道27和所述增速器3内部；所述太阳轮31旋转产生的离心力驱动润滑油经过所述出油通道29、循环油道27进入所述油箱5，所述油箱5内的润滑油经过回油通道25回到所述增速器3内。

所述太阳轮31的端面上均匀设置6道驱油扇叶32。所述油箱5内设置油过滤器6。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型的技术方案做出许多可能的变动或修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

技术特征：

1.一种换热式增速空气泵，包括泵头（1）、电机（2），所述电机（2）的电机壳（22）内具有冷却水道（26），其特征在于：所述电机（2）的前端盖（28）内设置行星摩擦滚柱式增速器（3），所述电机（2）的电机轴（21）穿过所述前端盖（28）连接所述增速器（3）的太阳轮（31），所述增速器（3）的输出轴连接所述泵头（1）的叶轮轴；润滑油在所述增速器（3）内部和所述电机壳（22）内部循环。

2.根据权利要求1所述一种换热式增速空气泵，其特征在于：所述电机（2）的后端盖包括间隔布置的后端盖a（23）和后端盖b（24），所述后端盖a（23）和后端盖b（24）之间形成油箱（5）；所述电机轴（21）开设贯通其前后两端的回油通道（25），所述电机壳（22）内、冷却水道（26）的外侧或内侧设置循环油道（27），所述前端盖（28）内开设出油通道（29），所述出油通道（29）连通所述循环油道（27）和所述增速器（3）内部；所述太阳轮（31）旋转产生的离心力驱动润滑油经过所述出油通道（29）、循环油道（27）进入所述油箱（5），所述油箱（5）内的润滑油经过回油通道（25）回到所述增速器（3）内。

3.根据权利要求2所述一种换热式增速空气泵，其特征在于：所述太阳轮（31）的端面和/或周向圆面上均匀设置多道驱油扇叶（32）。

4.根据权利要求2所述一种换热式增速空气泵，其特征在于：所述油箱（5）内设置油过滤器（6）。

技术总结
本实用新型涉及离心空压机技术领域，具体是一种换热式增速空气泵。包括泵头、电机，所述电机的电机壳内具有冷却水道，与现有技术不同的是：所述电机的前端盖内设置行星摩擦滚柱式增速器，所述电机的电机轴穿过所述前端盖连接所述增速器的太阳轮，所述增速器的输出轴连接所述泵头的叶轮轴；润滑油在所述增速器内部和所述电机壳内部循环。与现有技术相比，本实用新型润滑油引入电机壳循环，利用电机的水冷系统进行换热降温，结构紧凑，省去了管路的布置。利用利用增速机的转动的油飞溅和/或离心力产生的压力差及重力，驱动润滑油循环，简化了循环油路，方便加工和装配，以及后期维护。

技术研发人员：邢子义;王升科;张会明;张超
受保护的技术使用者：烟台东德实业有限公司
技术研发日：2020.05.26
技术公布日：2021.01.08