[发明专利]转子轴系结构、转子组件及空压机

说明书

本发明提供了一种转子轴系结构、转子组件及空压机，属于空压机技术领域，包括径向轴、推力轴、护套和转子磁钢，转子磁钢设于护套的内部，径向轴和推力轴相对设置；径向轴自外向内依次设置有第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段，第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段的外径依次递减；推力轴自外向内依次设置有第五轴段、第六轴段、第七轴段和第八轴段，第五轴段、第六轴段、第七轴段和第八轴段的外径依次递减；第一轴段和第五轴段分别穿入护套的两端口固定设置，且分别压紧在转子磁钢的两端，第四轴段和第八轴段均为螺纹段。本发明提供的转子轴系结构，具备更为合理的结构，能够保证转子磁钢的稳定安装，确保空压机具备较高的工作效率。

技术领域

本发明属于空压机技术领域，更具体地说，是涉及一种转子轴系结构、转子组件及空压机。

背景技术

空气压缩机简称空压机，空压机用于燃料电池系统，对清洁空气进行压缩，将压缩后的清洁空气提供至燃料电池组，以提高燃料电池系统的操作效率。

转子为空压机的核心部件，转子位于压缩机和涡轮机中间的位置，通过在转子上安装带磁体以配合定子实现自转。在现有技术中，转子自身结构及其安装带磁体的结构往往不尽合理，会直接关系到整个空压机的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转子轴系结构，提高了转子自身结构及其安装带磁体的结构的合理性，保证了空压机的工作效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种转子轴系结构，包括径向轴、推力轴、护套和转子磁钢，所述转子磁钢设于所述护套的内部，所述径向轴和所述推力轴相对设置；

所述径向轴自外向内依次设置有第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段，所述第一轴段、所述第二轴段、所述第三轴段和所述第四轴段的外径依次递减；

所述推力轴自外向内依次设置有第五轴段、第六轴段、第七轴段和第八轴段，所述第五轴段、所述第六轴段、所述第七轴段和所述第八轴段的外径依次递减；

所述第一轴段和所述第五轴段分别穿入所述护套的两端口固定设置，且分别压紧在所述转子磁钢的两端，所述第四轴段和所述第八轴段均为螺纹段。

在一种可能的实现方式中，所述径向轴的内部设有第一减重腔室，所述第一减重腔室沿所述径向轴的轴向设置，其一端位于所述第一轴段的端面上；所述推力轴的内部设有第二减重腔室，所述第二减重腔室沿所述推力轴的轴向设置，其一端位于所述第五轴段的端面上。

在一种可能的实现方式中，所述第一轴段和所述第二轴段之间形成第一阶梯台，所述第五轴段和所述第六轴段之间形成第二阶梯台，所述第一阶梯台和所述第二阶梯台与所述护套的两个端口平齐。

在一种可能的实现方式中，所述第三轴段和所述第四轴段之间设有第一倾斜面，所述第七轴段和所述第八轴段之间设有第二倾斜面。

在一种可能的实现方式中，所述径向轴、所述推力轴以及所述护套的材质均为镍基高温合金，所述转子磁钢的材质为稀土钴永磁合金。

本发明提供的转子轴系结构的有益效果在于：与现有技术相比，径向轴包括外径依次递减的第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段。推力轴包括外径依次递减的第五轴段、第六轴段、第七轴段和第八轴段。其中，转子磁钢安装护套的内部，径向轴的第一轴段和推力轴的第五轴段相对设置，且分别自护套的两个端口穿入其内部，分别压紧在转子磁钢的两端，第一轴段和第五轴段分别固定在护套的两个端口，从而使转子磁钢在护套内安装稳定。径向轴的第二轴段、第三轴段和第四轴段，推力轴的第六轴段、第七轴段和第八轴段，以及相邻轴段之间形成的阶梯台面，能够为配合结构件提供安装面和定位面。此外，远离护套的第七轴段和第八轴段分别为螺纹段，用于安装定位动力结构件。本发明提供的转子轴系结构，具备更为合理的结构，能够保证转子磁钢的稳定安装，确保空压机具备较高的工作效率。