Integrated lubricating method for ultra-compact high-speed centrifugal compressor

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

如图1-3所示，一种超紧凑型高速离心压缩机，包括高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2、气动做功元件3和滑油过滤器4，高速永磁同步电机1与齿轮增速箱2固定连接，齿轮增速箱2与气动做功元件3固定连接，滑油过滤器4固定设置在高速永磁同步电机1上，高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2和滑油过滤器4设置为一体化结构，高速永磁同步电机1设置有电机机壳13，电机机壳13内设置有电机机壳滑油流道102，高速永磁同步电机1通过电机油路集合块12与滑油过滤器4连通，滑油过滤器4与齿轮增速箱2连通，高速永磁同步电机1上设置有电机进油口101，齿轮增速箱2上设置有滑油压力传感器5和滑油温度传感器6。本发明的高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2和滑油过滤器4设置为一体化结构，结构紧凑，安全可靠，有效减少了润滑系统的外置油管和管接头，从而减小管路及管接头处滑油渗漏风险，降低润滑管路的成本，整机外观简洁美观。

如图1所示，高速永磁同步电机1的一侧设置有电机进油法兰11，电机进油口101设置在电机进油法兰11上。电机油路集合块12设置在高速永磁同步电机1的一侧，滑油过滤器4采用板式安装接口，且滑油过滤器4通过外部螺钉固定连接在电机油路集合块12上；电机进油口101和电机油路集合块12设置在高速永磁同步电机1的同一侧。本发明的滑油过滤器4采用板式安装接口，通过螺钉固定在高速永磁同步电机1上，滑油过滤器4安装拆卸简单，更换过滤器滤芯方便。

如图2所示，电机油路集合块12分别设置有电机出油口103和电机与齿轮增速箱进油口104，电机出油口103分别与滑油过滤器4和电机机壳滑油流道102的一端连通，电机与齿轮增速箱进油口104与滑油过滤器4连通。润滑油液由电机进油口101流入高速永磁同步电机1，流经电机机壳滑油流道102，润滑油液冷却高速永磁同步电机1后，由电机出油口103流出高速永磁同步电机1。滑油过滤器4设置有过滤器进油口401和过滤器出油口402，过滤器进油口401与电机出油口103连通，过滤器进油口401与电机出油口103的连通处之间设置有O型橡胶密封圈7，过滤器出油口402与电机与齿轮增速箱进油口104连通，过滤器出油口402与电机与齿轮增速箱进油口104的连通处之间设置有O型橡胶密封圈7。流出高速永磁同步电机1的润滑油液由过滤器进油口401流入滑油过滤器4，润滑油液流经滑油过滤器4的滤芯后，滤芯滤除油液中的铁屑、杂质等，干净的润滑油液由过滤器出油口402流出。

如图3所示，齿轮增速箱2包括齿轮增速箱箱体21和齿轮增速箱箱盖22，齿轮增速箱箱盖22设置在齿轮增速箱箱体21上，齿轮增速箱箱体21和齿轮增速箱箱盖22的内部设置有油孔。齿轮增速箱箱体21设置有齿轮增速箱进油口202，齿轮增速箱进油口202与电机与齿轮增速箱进油口104连通，齿轮增速箱进油口202与电机与齿轮增速箱进油口104的连通处之间设置有O型橡胶密封圈7，滑油压力传感器5和滑油温度传感器6设置在齿轮增速箱箱体21上，且滑油压力传感器5和滑油温度传感器6与齿轮增速箱进油口202连通，实时监测润滑油液的滑油压力和滑油温度。齿轮增速箱箱体21设置有齿轮增速箱回油口201，齿轮增速箱回油口201分别与齿轮增速箱进油口202和外部油箱连通，齿轮增速箱回油口201与外部油箱的连通处之间设置有O型橡胶密封圈7。润滑油液由电机与齿轮增速箱进油口104流入齿轮增速箱2的齿轮增速箱进油口202，润滑油液流经齿轮增速箱2内部油孔后，润滑和冷却齿轮增速箱2内部的齿轮、轴承等精密零部件，最后由齿轮增速箱回油口201流入油箱；本发明的各油口连通处之间采用O型橡胶密封圈7可靠密封，无外部油管及管接头连接，润滑油液通过内部管路实现了高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2的润滑和冷却，高速永磁同步电机1与齿轮增速箱2之间通过滑油过滤器4保证润滑油液的洁净。

一种用于超紧凑型高速离心压缩机的集成润滑方法，包括以下步骤：

(1)启动高速离心压缩机，润滑油液由电机进油口101流入高速永磁同步电机1，流经电机机壳滑油流道102，润滑油液冷却高速永磁同步电机1后，由电机出油口103流出高速永磁同步电机1；

(2)流出高速永磁同步电机1的润滑油液由过滤器进油口401流入滑油过滤器4，润滑油液流经滑油过滤器4的滤芯后，滤芯滤除润滑油液中的铁屑、杂质等，干净的润滑油液由过滤器出油口402流出；

(3)流出过滤器出油口402的润滑油液流入电机与齿轮增速箱进油口104，流出电机与齿轮增速箱进油口104的润滑油液由齿轮增速箱进油口202流入齿轮增速箱2，润滑油液流经齿轮增速箱2内部的油孔后，润滑和冷却齿轮增速箱2内部的齿轮和轴承等精密零部件，最后润滑油液由齿轮增速箱回油口201流入外部油箱。

本发明兼顾考虑了超紧凑型高速离心压缩机的润滑系统的可操作性、可维护性、密封可靠性、制造成本、管路布局、整机外观等问题，取消了传统的电机与滑油过滤器、滑油过滤器与齿轮增速箱之间的润滑管路；通过滑油过滤器4与高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2集成设计，高速永磁同步电机1与齿轮增速箱2设计内部油孔，实现高速永磁同步电机1、齿轮增速箱2通过洁净润滑油液润滑与冷却的要求，润滑系统管路简单，大大降低了油管及管接头老化、漏油等风险，降低润滑管路的成本；即解决了滑油过滤器4独立安装支撑的问题，同时解决了高速离心压缩机采用润滑油冷却的滑油渗漏、管路老化、维护性较差的问题；滑油过滤器安装简单，更换滤芯方便，整机外观简洁美观。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。