【技術實現步驟摘要】
本技術屬于離心式壓縮機內的轉子,特別涉及一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子。
技術介紹
1、離心式壓縮機內使用的氣體靜壓軸承永磁電機轉子結構,其轉子結構的設計需要滿足氣體靜壓軸承的技術特點,雖然氣體靜壓軸承具有高轉速、高旋轉精度、低摩擦功耗等優點,但是由于軸承氣膜厚度非常薄,其承載能力和剛度受最大可能的總體尺寸和要求軸承工作的最小供氣壓力所限制,所以對轉子的結構布局提出了更加苛刻的要求。
2、根據中國專利技術專利公開號cn112628281a所描述轉子結構,整個轉子結構一端布置一個止推軸承和一個徑向軸承,另一端單獨布置一個徑向軸承,整個轉子結構復雜;而中國專利技術專利公開號cn113738661a所描述的轉子結構,一端布置帶兩個止推面的推力軸承和一個徑向軸承,另一端單獨布置一個徑向軸承。兩個專利所提到的轉子結構布局中兩軸承支撐位置相對轉子重心位置其外形結構和尺寸不對稱,因此導致轉子兩支撐端所受到的由徑向和軸向帶來的復合力偏差較大;另外,不對稱結構布局容易受到工作溫度的影響,從而導致轉子熱脹冷縮的不均勻性,軸承的裝配間隙難以保證;此外,轉子的高轉速運轉,對轉子的動平衡(g0.4)提出了更高的要求,轉子不對稱的結構布局,通常導致動平衡工藝難以執行更高的精度。
3、對于上述現有技術,本領域技術人員研究的對象是通過對轉子的對稱布置,使得轉子的整體質量分布更加均勻,有利于提高轉子的動平衡性能,增強轉子在高速運轉的穩定性。
技術實現思路
1、本技術的目的在于針對現有技
2、為了達到上述目的,本技術提供一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,包括磁鋼,磁鋼軸向兩側分別設有第一軸段和第二軸段,磁鋼徑向被包覆有護套,所述的第一軸段包括不同外徑的第三軸段、第四軸段、第五軸段,第五軸段徑向連接護套,第四軸段外周套接第一氣浮軸承,第三軸段外周套接第一止推盤,所述第一止推盤、第一氣浮軸承、第四軸段之間設有讓第一氣浮軸承懸浮的第一氣道,所述的第二軸段包括不同外徑的第六軸段、第七軸段、第八軸段,第六軸段徑向連接護套,第七軸段外周套接第二氣浮軸承,第八軸段外周套接第二止推盤,所述第二止推盤、第二氣浮軸承、第七軸段之間設有讓第二氣浮軸承懸浮的第二氣道。離心式壓縮機通過外置氣源給氣浮軸承供氣,高壓氣體分別通過第二氣道和第一氣道將第二氣浮軸承和第一氣浮軸承均勻懸浮在第七軸段和第四軸段上,同時分別置于第二止推盤和第一止推盤的內側,進行軸向浮動限位。第七軸段、第二止推盤和第四軸段、第一止推盤分段式的設置在磁鋼軸向兩側形成均勻的對稱結構進一步提高永磁電機轉子的動態性能。
3、所述的第四軸段與第五軸段之間采用第一斜面連接,第一斜面設有第一平衡螺釘,所述的第六軸段與第七軸段之間采用第二斜面連接,第二斜面設有第二平衡螺釘。第一平衡螺釘和第二平衡螺釘通過調整螺釘配重,達到轉子的動平衡要求。
4、所述第一平衡螺釘與磁鋼的中心線之間的間距等于第二平衡螺釘與磁鋼的中心線之間的間距。所述第一氣浮軸承的中心線到磁鋼的中心線之間的間距等于第二氣浮軸承的中心線到磁鋼的中心線之間的間距。所述第一止推盤到磁鋼的中心線之間的間距等于第二止推盤到磁鋼的中心線之間的間距,三重間距的對稱性有利于提高磁鋼中心線兩側轉子重量的均勻性。
5、所述的第一氣道包括相互連通的第一豎向氣道和第一橫向氣道,第一豎向氣道設于第一止推盤與第一氣浮軸承之間,第一橫向氣道設于第四軸段與第一氣浮軸承之間,所述的第二氣道包括相互連通的第二豎向氣道和第二橫向氣道,第二豎向氣道設于第二止推盤與第二氣浮軸承之間,第二橫向氣道設于第七軸段與第二氣浮軸承之間。第一豎向氣道和第一橫向氣道形成了橫向和豎向雙向的懸浮結構,同樣第二豎向氣道和第二橫向氣道也形成了橫向和豎向雙向的懸浮結構,兩個在磁鋼軸向兩側形成了對稱式懸浮結構,第一橫向氣道和第二橫向氣道內的氣膜形成徑向支撐力,用于支撐轉子的徑向載荷,第一豎向氣道和第二豎向氣道形成軸向支撐力,用于支撐轉子的軸向推力載荷,兩氣浮軸承對稱布置,進一步提高磁鋼軸向兩側的動態性能。
6、所述第一橫向氣道和第二橫向氣道為圓形筒狀結構,所述的第一豎向氣道和第二豎向氣道為環形結構。
7、所述的第一止推盤與第四軸段之間通過第一限位銷進行定位連接,保證了第一止推盤與第四軸段之間的連接性能,進一步防止第一止推盤與第四軸段相對周向位移。所述的第二止推盤與第七軸段之間通過第二限位銷進行定位連接,保證了第二止推盤與第七軸段之間的連接性能,進一步防止第二止推盤與第七軸段相對周向位移。
8、所述的第二止推盤與第七軸段之間設有間隙調節墊片,用于調整對稱式永磁電機轉子兩側的第一豎向氣道和第二豎向氣道的總體間隙值,方便裝配。
9、所述的第一止推盤、第二止推盤外側均設有環形去重面,通過動平衡工藝進一步提高磁鋼兩側的動態平衡性能。
10、采用上述的技術方案,該一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子通過第一氣浮軸承、第二氣浮軸承及其氣道結構的對稱布置提升了轉子的動態性能。
11、本技術的技術效果為:
12、1、本技術轉子結構采用對稱性結構布局,使得轉子的形狀尺寸中心與重心基本重合,第一氣浮軸承和第二氣浮軸承受到的轉子徑向重力載荷基本相等。
13、2、第一止推盤、第二止推盤和第一氣浮軸承、第二氣浮軸承外形尺寸及結構一樣,兩零件完全實現裝配的互換性和通用性;同時第一止推盤、第二止推盤和第一氣浮軸承、第二氣浮軸承分別對稱布置在磁鋼中心線兩側,保證了第一氣浮軸承和第二氣浮軸承受到的轉子復合力基本接近。
14、3、轉子兩側平衡螺釘及平衡去重環對稱布置,有利于轉子動平衡工藝的執行,提高了轉子的動平衡精度,保證了轉子運行的穩定性。
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1.一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,包括磁鋼(6),磁鋼(6)軸向兩側分別設有第一軸段和第二軸段,磁鋼(6)徑向被包覆有護套(5),其特征在于:所述的第一軸段包括不同外徑的第三軸段(19)、第四軸段(92)、第五軸段(81),第五軸段(81)徑向連接護套(5),第四軸段(92)外周套接第一氣浮軸承(9),第三軸段(19)外周套接第一止推盤(10),所述第一止推盤(10)、第一氣浮軸承(9)、第四軸段(92)之間設有讓第一氣浮軸承(9)懸浮的第一氣道,所述的第二軸段包括不同外徑的第六軸段(82)、第七軸段(45)、第八軸段(46),第六軸段(82)徑向連接護套(5),第七軸段(45)外周套接第二氣浮軸承(3),第八軸段(46)外周套接第二止推盤(1),所述第二止推盤(1)、第二氣浮軸承(3)、第七軸段(45)之間設有讓第二氣浮軸承(3)懸浮的第二氣道。
2.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第四軸段(92)與第五軸段(81)之間采用第一斜面(8)連接,第一斜面(8)設有第一平衡螺釘(7),所述的第六軸段(82)與第七軸段(
3.根據權利要求2所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述第一平衡螺釘(7)與磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(A2)等于第二平衡螺釘(14)與磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(A1)。
4.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述第一氣浮軸承(9)的中心線(91)到磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(B2)等于第二氣浮軸承(3)的中心線(31)到磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(B1)。
5.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述第一止推盤(10)到磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(C2)等于第二止推盤(1)到磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(C1)。
6.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第一氣道包括相互連通的第一豎向氣道(12)和第一橫向氣道(13),第一豎向氣道(12)設于第一止推盤(10)與第一氣浮軸承(9)之間,第一橫向氣道(13)設于第四軸段(92)與第一氣浮軸承(9)之間,所述的第二氣道包括相互連通的第二豎向氣道(16)和第二橫向氣道(15),第二豎向氣道(16)設于第二止推盤(1)與第二氣浮軸承(3)之間,第二橫向氣道(15)設于第七軸段(45)與第二氣浮軸承(3)之間。
7.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第一止推盤(10)與第四軸段(92)之間通過第一限位銷(11)連接,所述的第二止推盤(1)與第七軸段(45)之間通過第二限位銷(2)連接。
8.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第二止推盤(1)與第七軸段(45)之間設有間隙調節墊片(17)。
9.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第一止推盤(10)、第二止推盤(1)外側均設有環形去重面(20)。
...【技術特征摘要】
1.一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,包括磁鋼(6),磁鋼(6)軸向兩側分別設有第一軸段和第二軸段,磁鋼(6)徑向被包覆有護套(5),其特征在于:所述的第一軸段包括不同外徑的第三軸段(19)、第四軸段(92)、第五軸段(81),第五軸段(81)徑向連接護套(5),第四軸段(92)外周套接第一氣浮軸承(9),第三軸段(19)外周套接第一止推盤(10),所述第一止推盤(10)、第一氣浮軸承(9)、第四軸段(92)之間設有讓第一氣浮軸承(9)懸浮的第一氣道,所述的第二軸段包括不同外徑的第六軸段(82)、第七軸段(45)、第八軸段(46),第六軸段(82)徑向連接護套(5),第七軸段(45)外周套接第二氣浮軸承(3),第八軸段(46)外周套接第二止推盤(1),所述第二止推盤(1)、第二氣浮軸承(3)、第七軸段(45)之間設有讓第二氣浮軸承(3)懸浮的第二氣道。
2.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述的第四軸段(92)與第五軸段(81)之間采用第一斜面(8)連接,第一斜面(8)設有第一平衡螺釘(7),所述的第六軸段(82)與第七軸段(45)之間采用第二斜面(40)連接,第二斜面(40)設有第二平衡螺釘(14)。
3.根據權利要求2所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述第一平衡螺釘(7)與磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(a2)等于第二平衡螺釘(14)與磁鋼(6)的中心線(61)之間的間距(a1)。
4.根據權利要求1所述的一種離心式壓縮機的對稱式永磁電機轉子,其特征在于:所述第一氣浮軸承(9)的中心...
【專利技術屬性】
技術研發人員:邢綱,譚湘哲,嚴許濱,
申請(專利權)人:浙江歐拉動力科技有限公司,
類型:新型
國別省市:
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