[發明專利]一種推力軸承、轉子系統及推力軸承的控制方法

在審

• 申請號: 201810031422.3
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108869540A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 靳普
• 申請（專利權）人: 至玥騰風科技投資集團有限公司
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04;F16C41/00;F01D5/02;F02C7/06
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

1.一種推力軸承，用于安裝于轉軸上，其特征在于，所述推力軸承包括：

推力盤，所述推力盤固定連接于所述轉軸上，所述推力盤上設置有第一磁性部件；

以及，穿設于所述轉軸上的第一定子和第二定子，所述第一定子和所述第二定子分別設置于所述推力盤的相對兩側；

所述第一定子和所述第二定子中，每個定子包括磁軸承，所述磁軸承上沿周向設置有能夠與所述第一磁性部件之間產生磁力的多個第二磁性部件，所述磁軸承與所述推力盤之間具有軸承間隙，且所述推力盤能夠在所述第一磁性部件和所述多個第二磁性部件之間的磁力作用下在所述轉軸的軸向方向上移動；

其中，所述推力盤的面向所述第一定子和所述第二定子的端面，或，所述第一定子和所述第二定子的面向所述推力盤的端面上設置有動壓發生槽。

2.根據權利要求1所述的推力軸承，其特征在于，

所述磁軸承包括：

磁軸承座，所述磁軸承座與所述推力盤相對設置，所述磁軸承座上沿周向設置有多個容納槽，所述多個第二磁性部件設置于所述多個容納槽內，且所述多個第二磁性部件的磁極朝向所述推力盤所在的一側；

端蓋和壓環，所述端蓋設置于所述磁軸承座的遠離所述推力盤的一側，所述壓環設置于所述磁軸承座的靠近所述推力盤的一側，所述端蓋與所述壓環配合，將所述多個第二磁性部件固定于所述磁軸承座上。

3.根據權利要求2所述的推力軸承，其特征在于，

所述多個第二磁性部件包括多個永磁體，所述多個永磁體在所述磁軸承上沿周向設置；

或者，所述多個第二磁性部件包括多個電磁鐵，所述多個電磁鐵在所述磁軸承上沿周向設置，所述多個電磁鐵中的每個電磁鐵包括設置于所述磁軸承上的磁芯及纏繞于所述磁芯上的線圈。

4.根據權利要求1所述的推力軸承，其特征在于，

所述第一磁性部件包括設置于所述推力盤的面向所述第一定子和所述第二定子的端面上的磁性材料；

其中，所述磁性材料在所述推力盤上呈條狀分布，而形成多個條狀磁性部，所述多個條狀磁性部呈輻射狀或環狀；

或者，所述磁性材料在所述推力盤上呈點狀分布。

5.根據權利要求1所述的推力軸承，其特征在于，

所述動壓發生槽呈輻射狀或同心圓狀排布。

6.根據權利要求5所述的推力軸承，其特征在于，

所述動壓發生槽包括第一螺旋槽和第二螺旋槽，所述第一螺旋槽環繞于所述第二螺旋槽外，所述第一螺旋槽和所述第二螺旋槽的螺旋走向相反，所述第一螺旋槽的靠近所述第二螺旋槽的一端與所述第二螺旋槽的靠近所述第一螺旋槽的一端連接或斷開。

7.根據權利要求1所述的推力軸承，其特征在于，

所述第一定子和所述第二定子中，每個定子上還設置有靜壓進氣節流孔，所述靜壓進氣節流孔的一端與所述軸承間隙相通，另一端連接外部氣源，用于將外部氣源輸送至所述軸承間隙內。

8.根據權利要求7所述的推力軸承，其特征在于，

所述第一定子和所述第二定子中，每個定子上設置有多個所述靜壓進氣節流孔，且多個所述靜壓進氣節流孔沿定子的周向間隔設置。

9.根據權利要求7所述的推力軸承，其特征在于，

所述第一定子和所述第二定子中，所述靜壓進氣節流孔至所述轉軸的軸心的距離大于或者等于所述靜壓進氣節流孔至定子的外周邊緣的距離。

10.根據權利要求1所述的推力軸承，其特征在于，

所述推力軸承還包括傳感器，所述傳感器為以下任意一種或多種的組合：

用于檢測所述推力盤位置的位移傳感器；

用于檢測所述軸承間隙處的氣膜壓力的壓力傳感器；

用于檢測所述推力盤轉速的速度傳感器；

用于檢測所述推力盤旋轉加速度的加速度傳感器。