[发明专利]电机及包括该电机的燃气轮机

说明书

一种电机包括：定子，该定子包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组；转子，该转子包括磁体，磁体安装在电机转轴上，并能够随电机转轴转动；以及电机座，定子固定支承在该电机座上，而电机转轴通过至少一个轴承可转动地支承在电机座上。其中，转子位于电机转轴的一端附近，而至少一个轴承设置在电机转轴的与转子相对的另一端的附近，从而转子呈悬臂结构。该电机结构简单紧凑，且便于维修保养。还公开了一种包括该电机的燃气轮机。

技术领域

本发明涉及一种电机，该电机可用在各种机械装备中，例如用作燃气轮机的启发电机。本发明还涉及包括该电机的燃气轮机。

背景技术

电机是一种能够将电能转换成机械能或者将机械能转换成电能的设备，在现今广泛地应用在各种领域，用作许多机械的动力源。在诸如燃气轮机之类的动力机械装置中，通常带有电机，作为其最初启动时的动力。

图1示出了带有电机常规的燃气轮机的结构原理示意图。其中，燃气轮机1的主要部分包括压气机10、涡轮20和燃烧室30，压气机10的压气叶轮和涡轮20的涡轮叶轮之间由轴40相连接。在运行过程中，首先由外部的动力源来启动压气机10，由此压气机10从周围的大气中吸入空气，并将其压缩。压缩后的空气被输送到燃烧室30中。这样，压缩空气与喷入燃烧室中的燃料发生燃烧反应，生成高温燃气。高温燃气流入涡轮20中，并膨胀做功，推动涡轮叶轮转动，涡轮叶轮则通过轴40带动压气叶轮一同转动。燃烧后的高温燃气在带动压气机的同时，还有多余的能量作为燃气轮机的输出机械功。该机械功可用来发电、作为飞行器或船舶的推进力等。

如图1中所示，燃气轮机1的一种常规启动方式是使用电机50来进行启动。该电机50的输出轴经由齿轮变速箱与压气叶轮相连。在启动燃气轮机时，电机50通过齿轮变速箱带动压气叶轮初始地转动，将外界空气吸入压气机10中，压气机10产生压缩空气。燃气轮机的电机50通常需要是高速电机，以满足压气机10生成压缩空气的需求。

目前市场上的用于燃气轮机等机械装备的高速电机在高速运转时，需要由润滑系统对电机两端的轴承进行冷却、润滑等，并且在电机定子的两端分别进行密封。这样的结构使得该高速电机拆卸困难，不易维修，而且其占据的空间也较大。

因此，需要一种改进的电机结构，其能够解决以上所述的现有技术电机的问题中的至少一个。

发明内容

本发明是为解决以上所述现有技术所存在的问题而作出的。具体来说，本发明的目的是提供一种具有改进结构的电机，其可用作燃气轮机等机械装备的电机，该电机具有紧凑的结构，可减少燃气轮机所占据的空间。

进一步的，本发明的电机便于维修，其运行安全性也高。

本发明的电机包括：

定子，该定子包括定子铁芯和缠绕在定子铁芯上的定子绕组；

转子，该转子包括磁体，磁体安装在电机转轴上，并能够随电机转轴转动；以及

电机座，定子固定支承在该电机座上，而电机转轴通过至少一个轴承可转动地支承在电机座上；

其中，转子位于电机转轴的一端附近，而至少一个轴承设置在电机转轴的与转子相对的另一端的附近，从而转子呈悬臂结构。

转子的该悬臂式设计使得电机的结构更加简单紧凑。而且，对于此种结构的电机，维修保养更加方便。具体来说，可以容易地将定子和/或转子从该电机拆下，从而对定子和/或转子以及该电机的其它部件进行维修保养。

较佳地，在电机转轴的该另一端上设置有两个轴承，且在这两个轴承之间设置有弹簧，弹簧对轴承施加预紧力。弹簧提供的该预紧力可有助于使该电机更加平稳地运行。