[发明专利]主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机

权利要求书

1、一种主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，由压气机(1)、涡轮机(13)分置于高速电机(11)两端，三者同轴组成。高速电机(11)采取以滑动轴承(17)为主支承，接触保护滚动轴承(15)为辅助支承的双轴承支承式结构；冷却系统由外循环水式冷却装置对定子(9)和两端轴承进行强制换热，并从涡轮机(13)出口引出一部份冷气通入高速电机(11)内部和两端轴承冷却；高速电机(11)的转子铁心绕组(10)采用冷铆方式联接；涡轮机(13)采用三边切线进气。

2、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是高速电机(11)的主轴承采用具有静压旋驱作用的滑动轴承(17)，内径与转子(18)的轴承间隙为0.08-0.14mm，长度为内径的0.8-1.1倍。

滑动轴承(17)的长度方向上开有两排孔，外侧的径向喷孔在圆周上均布4-8个，孔径1-3mm，孔长为孔径的0.3-0.8倍，孔的出口内腔上设置长度4-8mm、宽度8-12mm的小油腔，深度为0.1-0.15mm，两排孔间距a与滑动轴承(17)的长度L之比在1/4-1/2之间，轴向均分；内侧的切向喷孔在轴承内径的圆周切线方向上均布4-8个，距轴承孔中心的距离b为轴承孔半径的0.85-0.9倍，孔径1-3mm；滑动轴承(17)的推力轴承面上还开有三个圆周均布的直径为0.8-1.0mm的小孔，其上还均布六条宽4-8mm、深0.2-0.6mm的沿转子(18)旋转方向收敛的单向斜面排油槽。

3、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是止推轴承(16)分置于高速电机(11)两端的滑动轴承(17)外侧，形成“H”型的止推轴承(16)布置方式。

4、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是两侧的止推轴承(16)旁，安置有作为辅助支承的左、右接触保护滚动轴承(15)。其润滑通过滑动轴承座(5)上的分流针管(4)引入高压滑油喷射到止推轴承(16)的背侧上，依靠高速旋转的止推轴承(16)在滚动轴承座(3)端沿的“半遮式”容腔内将滑油形成雾状进行。

5、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是左、右接触保护滚动轴承(15)和碟形弹簧(19)构成对转子(18)的轴向限位和热伸长调节。

6、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是转子(18)两端的螺旋密封套(14，20)和转子铁芯绕组(10)两侧的动平衡-螺旋密封套(23)上设置有矩形螺纹密封槽，与左水套盖(12)、右水套盖(2)和左、右内密封盖(6)分别组成对两端轴承的密封。从涡轮机(13)出口引出的深冷气体通过左右内密封盖(6)和左右水套盖(12、2)的引气道进入主辅轴承两侧的螺旋密封通道，与高速旋转的螺旋密封套形成对轴承和螺旋密封套的冷却和油封。

7、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是定子外壳(7)与本体(8)组成定子水套；左、右滚动轴承座(3)分别与左水套盖(12)和右水套盖(2)组成左、右水套；滑动轴承座(5)上设置有独立的水套。高速电机(11)的冷却由外循环水式冷却装置通过定子水套、左右水套和滑动轴承座(5)水套对定子(9)和两端轴承进行强制换热，并从涡轮机(13)出口引出一部份冷气通入高速电机(11)内部冷却。

8、根据权利要求1所述的主辅双轴承支承式高速感应电动机驱动的空气制冷机，其特征是高速电机(11)的转子(18)结构包括：转子铁心绕组(10)、双面绝缘金属片(24)、动平衡-螺旋密封套(23)和转轴(22)。转子铁心绕组(10)与两侧的动平衡-螺旋密封套(23)采用热套方式固定于转轴(22)的中部；端环(25)与动平衡-螺旋密封套(23)之间隔有双面绝缘金属片(24)，并在端环(25)的外凸台上喷涂有一层绝缘漆膜(26)；动平衡-螺旋密封套(23)将端环(25)外凸台径向固定。