【技術實現步驟摘要】
本技術涉及動壓氣體軸承,特別地涉及一種動壓氣體徑向軸承。
技術介紹
1、動壓氣體軸承利用氣態介質懸浮轉子,具有無油化、轉速高、振動小、耐高溫等一系列優點,是新一代高精尖軸承技術,主要應用在高速離心分離機、低溫制冷離心壓縮機、微型燃氣輪機、空壓機、渦輪增壓器等領域。動壓氣體徑向軸承是動壓氣體軸承的一種類型,一般配對使用,支撐轉軸做向心旋轉運動。
2、在實際運用中,轉子雙向運轉(沿順時針或逆時針方向旋轉)難以避免,比如電機在啟動時存在反電動勢、電子三相動力線相序接反、離心壓縮機喘振嚴重時氣流倒灌等,甚至有些產品本身需要變化轉向,如機床主軸轉向、三坐標檢測設備的行程等。
3、現有技術中動壓氣體徑向軸承內的轉子沿逆時針轉動時,軸承能夠正常工作。然而,當轉子沿順時針轉動時,受其自身結構的影響可能會導致軸承失效而無法正常工作,導致動壓氣體徑向軸承無法應用于轉子雙向運轉的運用場景。
4、以上也就是說,現有技術中的動壓氣體徑向軸承存在無法適用于轉子的雙向轉動的問題。
技術實現思路
1、本技術提供一種動壓氣體徑向軸承,能夠適用于解決動壓氣體徑向軸承無法適用于轉子的雙向轉動的問題。
2、本技術提供一種動壓氣體徑向軸承,包括:
3、軸承殼,其內設置有軸孔;以及
4、彈性支撐組件,其沿軸孔的周向設置在軸孔的內孔壁上,彈性支撐組件的兩端沿周向限定在軸承殼內;
5、其中,彈性支撐組件內設置有轉子,彈性支撐組件的內壁面與轉子的外
6、在一個實施方式中,當轉子沿逆時針方向轉動時,彈性支撐組件的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,彈性支撐組件的另一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態,以使彈性支撐組件處于繃緊狀態;轉子沿順時針方向轉動時,彈性支撐組件的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態,彈性支撐組件的另一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,以使彈性支撐組件處于繃緊狀態。
7、在一個實施方式中,動壓氣體徑向軸承包括多個彈性支撐組件,多個彈性支撐組件沿軸孔的周向間隔設置在軸孔內。
8、在一個實施方式中,軸承殼沿其軸向延伸設置有兩個第一軸向槽,彈性支撐組件的兩端分別沿軸承殼的軸向設置在兩個第一軸向槽內,兩個第一軸向槽分別與彈性支撐組件的兩端相適配,用于限定彈性支撐組件沿周向移動。
9、在一個實施方式中,第一軸向槽包括第一安裝槽和第二安裝槽,彈性支撐組件包括:
10、頂箔,其兩端分別設置在兩個第一安裝槽內,頂箔的內壁面與轉子的外壁面之間形成楔形間隙;以及
11、波箔,其兩端分別設置在兩個第二安裝槽內,波箔設置在頂箔內,用于支撐頂箔;
12、其中,轉子沿逆時針方向轉動時,頂箔和波箔在同一方向上的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,彈性支撐組件和波箔在同一方向上的另一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態;轉子沿順時針方向轉動時,頂箔和波箔在同一方向上的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態,彈性支撐組件和波箔在同一方向上的另一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態。
13、在一個實施方式中,頂箔包括:
14、頂箔本體,其與轉子的外壁面之間形成楔形間隙;以及
15、兩個頂箔連接部,其分別設置在頂箔本體的兩端,且兩個頂箔連接部分別設置在兩個第一安裝槽內;
16、其中,轉子沿逆時針方向轉動時,其中一個頂箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,另一個頂箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態;轉子沿順時針方向轉動時,其中一個頂箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態,另一個頂箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態。
17、在一個實施方式中,楔形間隙包括楔形收斂區段和與楔形收斂區段相連通的調節氣膜承載區,頂箔本體包括:
18、弧形段,其與轉子的外壁面之間形成調節氣膜承載區;以及
19、兩個折線段,其分別設置在弧形段的兩端,折線段與轉子的外壁面之間形成楔形收斂區段;
20、其中,楔形收斂區段用于進氣,調節氣膜承載區用于形成懸浮轉子用的氣膜。
21、在一個實施方式中,折線段包括:
22、第一頂箔折邊,其靠近軸承殼的進氣口;以及
23、第二頂箔折邊,其一端與第一頂箔折邊連接,第二頂箔折邊的另一端與弧形段的一端連接;
24、其中,第一頂箔折邊與轉子的外壁面之間具有第一收斂夾角θ1,第二頂箔折邊與轉子的外壁面之間具有第二收斂夾角θ2,第一收斂夾角θ1大于第二收斂夾角θ2。
25、在一個實施方式中,波箔包括:
26、波箔本體,其與頂箔本體接觸,用于支撐頂箔本體;以及
27、兩個波箔連接部,其分別設置在波箔本體的兩端,兩個波箔連接部分別設置在兩個第二安裝槽內;
28、其中,轉子沿逆時針方向轉動時,其中一個波箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,另一個波箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態;轉子沿順時針方向轉動時,其中一個波箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于壓縮狀態,另一個波箔連接部受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態。
29、在一個實施方式中,波箔本體包括:
30、第一波形支撐段,其與弧形段接觸,用于支撐弧形段;以及
31、第二波形支撐段,其分別設置在第一波形支撐段的兩端,第二波形支撐段用于支撐第二頂箔折邊;以及
32、第三波形支撐段,其設置在第二波形支撐段遠離第一波形支撐段的一端上,第三波形支撐段與第一頂箔折邊接觸,用于支撐第一頂箔折邊。
33、在一個實施方式中,波箔連接部包括:
34、一個或多個第一波箔受力梁;以及
35、一個或多個第二波箔受力梁,其與第一波箔受力梁間隔設置;以及
36、一個或多個波箔彈性梁,其設置在第一波箔受力梁和第二波箔受力梁之間;
37、其中,第一波箔受力梁和第二波箔受力梁能夠受到轉子切向力和氣膜切向力而發生彈性變形,以增強波箔的內壁面的彈性支撐強度。
38、在一個實施方式中,波箔連接部的輪廓呈“n”形構造或“m”形構造或“u”形構造。
39、在一個實施方式中,動壓氣體徑向軸承還包括彈性調整件,彈性調整件設置在軸承殼內,其用于朝軸孔的中心軸線徑向壓縮弧形段,以增長楔形收斂區段和調節氣膜承載區內氣體流道的長度。
40、在一個實施方式中,軸承殼沿其軸向延伸設置有第二軸向槽,彈性調整件沿軸承殼的軸向設置在第二本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種動壓氣體徑向軸承,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,當所述轉子沿逆時針方向轉動時,所述彈性支撐組件的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,所述彈性支撐組件的另一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于壓縮狀態,以使所述彈性支撐組件處于所述繃緊狀態;所述轉子沿順時針方向轉動時,所述彈性支撐組件的一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于壓縮狀態,所述彈性支撐組件的另一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于拉伸狀態,以使所述彈性支撐組件處于所述繃緊狀態。
3.根據權利要求1或2所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述動壓氣體徑向軸承包括多個彈性支撐組件,多個所述彈性支撐組件沿所述軸孔的周向間隔設置在所述軸孔內。
4.根據權利要求3所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述軸承殼沿其軸向延伸設置有兩個第一軸向槽,所述彈性支撐組件的兩端分別沿所述軸承殼的軸向設置在兩個所述第一軸向槽內,兩個所述第一軸向槽分別與所述彈性支撐組件的兩端相適配,用于限定所述彈性支撐組件沿所述周向移動。
6.根據權利要求5所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述頂箔包括:
7.根據權利要求6所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述楔形間隙包括楔形收斂區段和與所述楔形收斂區段相連通的調節氣膜承載區,所述頂箔本體包括:
8.根據權利要求7所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述折線段包括:
9.根據權利要求8所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述波箔包括:
10.根據權利要求9所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述波箔本體包括:
11.根據權利要求9所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述波箔連接部包括:
12.根據權利要求11所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述波箔連接部的輪廓呈“N”形構造或“M”形構造或“U”形構造。
13.根據權利要求7所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述動壓氣體徑向軸承還包括彈性調整件,所述彈性調整件設置在所述軸承殼內,其用于朝所述軸孔的中心軸線徑向壓縮所述弧形段,以增長所述楔形收斂區段和所述調節氣膜承載區內氣體流道的長度。
14.根據權利要求13所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述軸承殼沿其軸向延伸設置有第二軸向槽,所述彈性調整件沿所述軸承殼的軸向設置在所述第二軸向槽內。
15.根據權利要求14所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述彈性調整件的輪廓呈“Z”形構造,所述第二軸向槽為與所述彈性調整件相適配的“Z”形槽。
16.根據權利要求6所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述頂箔連接部包括:
17.根據權利要求16所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述頂箔連接部的輪廓呈“N”形構造或“M”形構造或“U”形構造。
...【技術特征摘要】
1.一種動壓氣體徑向軸承,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,當所述轉子沿逆時針方向轉動時,所述彈性支撐組件的一端受到轉子切向力和氣膜切向力而處于拉伸狀態,所述彈性支撐組件的另一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于壓縮狀態,以使所述彈性支撐組件處于所述繃緊狀態;所述轉子沿順時針方向轉動時,所述彈性支撐組件的一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于壓縮狀態,所述彈性支撐組件的另一端受到所述轉子切向力和所述氣膜切向力而處于拉伸狀態,以使所述彈性支撐組件處于所述繃緊狀態。
3.根據權利要求1或2所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述動壓氣體徑向軸承包括多個彈性支撐組件,多個所述彈性支撐組件沿所述軸孔的周向間隔設置在所述軸孔內。
4.根據權利要求3所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述軸承殼沿其軸向延伸設置有兩個第一軸向槽,所述彈性支撐組件的兩端分別沿所述軸承殼的軸向設置在兩個所述第一軸向槽內,兩個所述第一軸向槽分別與所述彈性支撐組件的兩端相適配,用于限定所述彈性支撐組件沿所述周向移動。
5.根據權利要求4所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述第一軸向槽包括第一安裝槽和第二安裝槽,所述彈性支撐組件包括:
6.根據權利要求5所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述頂箔包括:
7.根據權利要求6所述的動壓氣體徑向軸承,其特征在于,所述楔形間隙包括楔形收斂區段和與所述楔形收斂區段相連通的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:張治平,雷連冬,陳玉輝,鐘瑞興,
申請(專利權)人:珠海格力電器股份有限公司,
類型:新型
國別省市:
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