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公开(公告)号：CN110344890B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN201910647943.6
申请日：2019-07-18
Applicant: 北京动力机械研究所
IPC: F01D15/10 , F01D15/08 , F01D5/04 , F01D5/06 , F01D25/00 , F04D25/04 , F04D29/05 , F04D29/26 , B23P21/00
Abstract: 本发明涉及一种高可靠性涡轮发电系统转子结构与制造工艺。该转子由锁紧螺母、压气机叶轮、复合轴套、电机轴、径向轴套和涡轮转轴组成。根据涡轮、压气机和电机的尺寸参数，通过合理确定转子组成零部件的结构参数以及装配工艺参数，在完成转子组成零部件加工的基础上，首先进行电机轴零部件之间的装配，其次进行径向轴套与涡轮转轴之间以及电机轴与涡轮转轴之间的装配，然后进行复合轴套与电机轴、涡轮转轴之间的装配，最后进行压气机叶轮、复合轴套、涡轮转轴和锁紧螺母之间的装配，形成完整的转子结构。该转子结构能够保证涡轮发电系统转子组成零部件的连接强度与整体刚度，降低转子与轴承之间的磨损，提高涡轮发电系统转子的结构可靠性与工作寿命。
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公开(公告)号：CN110318812B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN201910647944.0
申请日：2019-07-18
Applicant: 北京动力机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种径流式涡轮发电系统气体润滑陶瓷转子及其制造方法，该转子主要由锁紧螺母、压气机叶轮、复合轴套、连接轴套、电机轴、径向轴套和涡轮转轴等零部件组成。在完成转子零部件加工的基础上，首先进行涡轮转轴焊接与电机轴装配，其次进行电机轴、径向轴套与涡轮转轴的装配，然后进行连接轴套与电机轴装配以及复合轴套与连接轴套装配，最后进行压气机叶轮与连接轴套、涡轮转轴和锁紧螺母的装配。该转子与轴承接触部位采用陶瓷材料，可以减小转子与轴承之间的摩擦，提高涡轮发电系统的工作寿命与结构可靠性；同时采用涡轮和压气机转轴同电机轴的同轴结构，有助于提高转子的运转稳定性和结构可靠性。
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公开(公告)号：CN110374692B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201910647954.4
申请日：2019-07-18
Applicant: 北京动力机械研究所
IPC: F01D15/10 , F01D15/08 , F01D5/04 , F01D5/02 , F01D25/00 , F04D29/26 , F04D25/04 , F04D29/60 , F04D29/05 , H02K7/00 , H02K7/18
Abstract: 本发明涉及一种径流式涡轮发电系统一体化转子结构，包括锁紧螺母、压气机叶轮、复合轴套、电机轴、轴套和涡轮转轴。所述压气机叶轮轮背有锥形凸台，所述压气机叶轮轮毂中心有通孔；所述复合轴套一端有内锥形端面，另一端有外螺纹；所述电机轴由磁芯和电机轴套组成，所述电机轴的两端分别有内螺纹和锥形凸台；所述轴套两端有内锥形端面，所述涡轮转轴轮背有锥形凸台，所述涡轮转轴一端有外螺纹，另一端有装夹螺母；所述轴套、复合轴套与电机轴连接组件、压气机叶轮依次同涡轮转轴装配在一起，并用螺母实现装配锁紧。该结构减少了径流涡轮发电系统转子的支承数量，降低了制造难度，有助于提高涡轮发电系统的运行稳定性与可靠性。
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公开(公告)号：CN112360567A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011154703.1
申请日：2020-10-26
Applicant: 北京动力机械研究所
IPC: F01D15/08 , F01D1/22 , F01D5/04 , F01D11/00 , F04D25/04 , F04D29/28 , F04D29/26 , F04D29/66 , F04D29/62 , F04D29/08
Abstract: 本发明涉及一种高速径流式涡轮与压气机复合叶轮，主要包括涡轮叶轮、压气机叶轮和过渡轮毂等。涡轮叶轮、压气机叶轮和过渡轮毂采用整体式结构，涡轮叶轮与压气机叶轮位于同一轴线上，过渡轮毂位于压气机叶轮的轮背与涡轮叶轮的轮背之间，复合叶轮通过压气机叶轮侧进气端的进气导流凸台中的盲孔和螺纹孔同转轴之间实现可靠连接。根据闭式布雷顿循环发电系统中涡轮和压气机以及转轴的尺寸参数，在确定复合叶轮结构参数的基础上，完成复合叶轮加工以及复合叶轮同转轴之间的装配。该结构可以减少闭式循环发电系统转动部件数量，降低转子组件的加工难度，提高转子结构的装配精度，保证发电系统的工作可靠性与寿命。
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公开(公告)号：CN112350505A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011154726.2
申请日：2020-10-26
Applicant: 北京动力机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种闭式热电转换系统高速永磁起发电机转轴结构，该结构包括端盖轴套、端盖轴、止动盘、护套轴、磁芯和护套轴套。在确定电机转子组件即端盖轴套、端盖轴、止动盘、护套轴、磁芯和护套轴套装配部位尺寸参数的基础上，完成电机转子组件的加工。首先进行止动盘与护套轴装配，其次进行磁芯同护套轴的装配，然后进行端盖轴同止动盘、护套轴和磁芯的装配，在此基础上进行端盖轴套同端盖轴的装配以及护套轴套同护套轴的装配，最后进行电机转子的整体加工。该电机转子结构具有刚度大、传递功率与扭矩大等特点，可以提高电机的工作转速，增大电机的功率密度，同时具有良好的制造工艺性，有利用于提高电机的工作可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112234875A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011171878.3
申请日：2020-10-28
Applicant: 北京动力机械研究所
IPC: H02P6/08 , H02P6/24 , H02P25/022 , H02P25/22 , H02P29/024 , H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种多相高速永磁同步电机驱动控制系统，包括多相高速永磁同步电机和驱动控制器，多相高速永磁同步电机的电机本体采用3N相定子绕组结构，每三相绕组构成一组独立的对称三相绕组，N套三相绕组均有互相绝缘的中性点并引出到驱动控制器，N＝2、3…；驱动控制器主要包括：控制单元、采样单元、主功率单元和制动单元四部分；其中，主功率单元包括N个功率子单元，用于对N套三相绕组分别施加功率驱动；采样单元包括N个采样子单元，用于对N套三相绕组的电流、电压和温度进行采样及调理处理；制动单元用于实现对多相高速永磁同步电机的制动控制。本发明实现了对多相高速永磁同步电机的稳定高效控制。
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公开(公告)号：CN111535884A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010352958.2
申请日：2020-04-29
Applicant: 北京动力机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种惰性混合气体轴承高效膨胀装置，其包括：进排气系统、转子系统、轴承支承系统、止推轴承和径向轴承；进排气系统通过第二六角头螺栓和第二垫片与轴承支承系统连接，转子系统装在进排气系统和轴承支承系统内，在转子系统与轴承支承系统中间安装前止推轴承、后止推轴承、前径向轴承和后径向轴承；转子系统在进排气系统和轴承支承系统内旋转，径向力通过前径向轴承和后径向轴承传递至轴承支承系统，轴向力通过前止推轴承和后止推轴承传递至轴承支承系统。本发明可使一定流量惰性混合气体压力降低到初始压力的1/1.5～1/2.5，转速50000r/min～100000r/min，能量转换效率88％。
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公开(公告)号：CN110318812A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910647944.0
申请日：2019-07-18
Applicant: 北京动力机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种径流式涡轮发电系统气体润滑陶瓷转子及其制造方法，该转子主要由锁紧螺母、压气机叶轮、复合轴套、连接轴套、电机轴、径向轴套和涡轮转轴等零部件组成。在完成转子零部件加工的基础上，首先进行涡轮转轴焊接与电机轴装配，其次进行电机轴、径向轴套与涡轮转轴的装配，然后进行连接轴套与电机轴装配以及复合轴套与连接轴套装配，最后进行压气机叶轮与连接轴套、涡轮转轴和锁紧螺母的装配。该转子与轴承接触部位采用陶瓷材料，可以减小转子与轴承之间的摩擦，提高涡轮发电系统的工作寿命与结构可靠性；同时采用涡轮和压气机转轴同电机轴的同轴结构，有助于提高转子的运转稳定性和结构可靠性。
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公开(公告)号：CN112414719B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202011155448.2
申请日：2020-10-26
Applicant: 北京动力机械研究所
IPC: G01M15/14
Abstract: 本发明涉及一种自循环闭式叶轮机部件试验系统，包括标定涡轮、标定压气机、被测涡轮、被测压气机、燃烧室、高压空气储罐、加热器、工质储罐、冷却器、排气阀、空气储罐节流阀、工质储罐节流阀、旁通阀、闭式系统控制阀等部件。根据被测涡轮和被测压气机及工质参数，确定试验系统中标定涡轮和标定压气机的参数以及相关温度、流量、压力和转速传感器，搭建试验系统并开展被测涡轮和被测压气机的性能试验测试，依据测量参数对被测涡轮和被测压气机的性能进行分析与评价。该试验系统能够模拟不同工况下压气机和涡轮在闭式循环条件下的工作状态，具有试验成本低、可控性好等特点。
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公开(公告)号：CN112234875B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202011171878.3
申请日：2020-10-28
Applicant: 北京动力机械研究所(CN)
IPC: H02P6/08 , H02P6/24 , H02P25/022 , H02P25/22 , H02P29/024 , H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种多相高速永磁同步电机驱动控制系统，包括多相高速永磁同步电机和驱动控制器，多相高速永磁同步电机的电机本体采用3N相定子绕组结构，每三相绕组构成一组独立的对称三相绕组，N套三相绕组均有互相绝缘的中性点并引出到驱动控制器，N＝2、3…；驱动控制器主要包括：控制单元、采样单元、主功率单元和制动单元四部分；其中，主功率单元包括N个功率子单元，用于对N套三相绕组分别施加功率驱动；采样单元包括N个采样子单元，用于对N套三相绕组的电流、电压和温度进行采样及调理处理；制动单元用于实现对多相高速永磁同步电机的制动控制。本发明实现了对多相高速永磁同步电机的稳定高效控制。
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