一种氢气循环泵用轴向压缩电机的制作方法

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1.本实用新型涉及一种氢气循环泵用轴向压缩电机。


背景技术：

2.目前，燃料电池已广泛应用于新能源汽车领域，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，现在一般都是通过氢气循环泵将这些含氢混合气体循环回燃料电池进行回收再利用。然而，随着汽车整体轻量化的改革，依附于汽车各零部件也需要进行轻量化的改进，氢气循环泵是汽车上的重要部件，其重量不仅会影响汽车的轻量化问题，还会对其自身的性能造成一定影响。如现有的氢气循环泵中，其电机部分主要包括壳体、定子、转子和电机轴，现在的电机轴，都为一根通轴，电机轴的两端通过轴承安装在电机壳体上，这种结构的电机，其缺点是轴向尺寸过长，体积大，重量大，成本高，不仅需要占用较大空间，而且增加了轴承载荷，轴承寿命短，容易损坏，而且容易出现转动惯量大、启动速度慢、响应速度慢、消耗功率大等问题，从而影响电机的整体性能。
3.因此，氢气循环泵的电机问题，已成为行业内亟需解决的技术难题。


技术实现要素：

4.本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种氢气循环泵用轴向压缩电机，解决了以往氢气循环泵的电机轴向尺寸过长的问题，体积小，重量轻，成本低，减小了轴承载荷，延迟了轴承寿命，故障率低。
5.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
6.一种氢气循环泵用轴向压缩电机，包括电机壳体、定子、转子和电机轴，所述电机轴的一端与电机壳体固连，电机轴的另一端在电机壳体内悬空设置，所述电机轴的另一端外侧套设有轴承组，所述轴承组外侧套设有轴承保持套，所述轴承保持套外侧套设有转子，所述转子固定嵌入在叶轮轴的一端内侧，所述叶轮轴的一端设在定子的内侧与定子之间设有间隙，所述叶轮轴的另一端直径缩小伸至电机壳体的外侧。
7.所述电机轴的一端与电机壳体一体连接或分体连接。
8.所述电机轴的一端通过加强盘与电机壳体固连。
9.所述轴承组包括间隔设置的两个轴承，两个轴承通过轴承保持套进行固定。
10.所述轴承包括双列角接触球轴承。
11.所述轴承保持套采用金属材料。
12.所述转子包括硅钢片和磁铁。
13.所述电机壳体包括金属材料或非金属材料。
14.本实用新型采用上述方案，具有以下优点：
15.通过将电机轴的一端直接固定在电机壳体上，将轴承组安装在电机轴的另一端，大大缩短了电机轴的长度，减轻了重量，降低了成本，减小了整个电机的轴向尺寸，体积小，同时，提高了电机轴的承载力，减轻了轴承的载荷，延长了轴承的使用寿命，降低了故障率；通过将轴承组安装在电机轴的另一端，通过轴承保持套将轴承进行固定，将转子安装在轴承保持套外侧，再将叶轮轴的一端固定套设在转子外侧，工作时转子可带动叶轮轴高速旋转，转动惯量小，启动速度快，响应速度快，消耗功率小，提升了电机的整体性能。
附图说明：
16.图1为本实用新型的剖视结构示意图。
17.图中，1、电机壳体，2、定子，3、电机轴，4、轴承保持套，5、加强盘，6、轴承，7、硅钢片，8、磁铁，9、叶轮轴。
具体实施方式：
18.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。
19.如图1所示，一种氢气循环泵用轴向压缩电机，包括电机壳体1、定子2、转子和电机轴3，所述电机轴3的一端与电机壳体1固连，电机轴3的另一端在电机壳体1内悬空设置，所述电机轴3的另一端外侧套设有轴承组，所述轴承组外侧套设有轴承保持套4，所述轴承保持套4外侧套设有转子，所述转子固定嵌入在叶轮轴9的一端内侧，所述叶轮轴9的一端设在定子2的内侧与定子2之间设有间隙，所述叶轮轴9的另一端直径缩小伸至电机壳体1的外侧。
20.所述电机轴3的一端与电机壳体1一体连接或分体连接。
21.所述电机轴3的一端通过加强盘5与电机壳体1固连，可增加电机轴3与电机壳体1之间的连接强度。
22.所述轴承组包括间隔设置的两个轴承6，两个轴承6通过轴承保持套4进行固定，结构更加稳定。
23.所述轴承6包括双列角接触球轴承，只占用更小的轴向空间，双列角接触球轴承可以承受径向负荷和作用在两个方向的轴向负荷，能限制轴或外壳双向轴向位移，可以提供刚性较高的轴承配置，并能承受倾覆力矩。
24.所述轴承保持套4采用金属材料，以增加强度。
25.所述转子包括硅钢片7和磁铁8。
26.所述电机壳体1包括金属材料或非金属材料。
27.工作原理：
28.通过将电机轴3的一端直接固定在电机壳体1上，将轴承组安装在电机轴3的另一端，通过轴承保持套4将轴承6进行固定，将转子安装在轴承保持套4外侧，再将叶轮轴9的一端固定套设在转子外侧，工作时，转子可带动叶轮轴9高速旋转，叶轮轴9的另一端伸至电机壳体1外侧与增压器内的叶轮固连，带动叶轮旋转，实现气体增压功能。这种结构形式的电机，轴向尺寸短，体积小，重量轻，成本低，转动惯量小，启动速度快，响应速度快，消耗功率小，能够满足燃料电池汽车对氢气循环泵轻量化的要求。
29.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。
30.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。


技术特征：
1.一种氢气循环泵用轴向压缩电机，包括电机壳体、定子、转子和电机轴，其特征在于：所述电机轴的一端与电机壳体固连，电机轴的另一端在电机壳体内悬空设置，所述电机轴的另一端外侧套设有轴承组，所述轴承组外侧套设有轴承保持套，所述轴承保持套外侧套设有转子，所述转子固定嵌入在叶轮轴的一端内侧，所述叶轮轴的一端设在定子的内侧与定子之间设有间隙，所述叶轮轴的另一端直径缩小伸至电机壳体的外侧。2.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述电机轴的一端与电机壳体一体连接或分体连接。3.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述电机轴的一端通过加强盘与电机壳体固连。4.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述轴承组包括间隔设置的两个轴承，两个轴承通过轴承保持套进行固定。5.根据权利要求4所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述轴承包括双列角接触球轴承。6.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述轴承保持套采用金属材料。7.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述转子包括硅钢片和磁铁。8.根据权利要求1所述的一种氢气循环泵用轴向压缩电机，其特征在于：所述电机壳体包括金属材料或非金属材料。

技术总结
一种氢气循环泵用轴向压缩电机，包括电机壳体、定子、转子和电机轴，所述电机轴的一端与电机壳体固连，电机轴的另一端在电机壳体内悬空设置，所述电机轴的另一端外侧套设有轴承组，所述轴承组外侧套设有轴承保持套，所述轴承保持套外侧套设有转子，所述转子固定嵌入在叶轮轴的一端内侧，所述叶轮轴的一端设在定子的内侧与定子之间设有间隙，所述叶轮轴的另一端直径缩小伸至电机壳体的外侧。通过将电机轴的一端直接固定在电机壳体上，将轴承组安装在电机轴的另一端，大大缩短了电机轴的长度，减轻了重量，降低了成本，减小了整个电机的轴向尺寸，体积小，同时，提高了电机轴的承载力，减轻了轴承的载荷，延长了轴承的使用寿命，降低了故障率。了故障率。了故障率。


技术研发人员：邢子义 王升科 薛保健 谢元豪 邢晓明
受保护的技术使用者：烟台东德实业有限公司
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/5/17