[發明專利]一種用于旋轉機械轉子的組合軸承

在審

• 申請號: 201811449380.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109236860A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 劉澤民;劉紅亮;鳳發
• 申請（專利權）人: 廣西恒達電機科技有限公司
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06;F16C32/04
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 譚連香

本發明涉及電機技術領域，尤其是一種用于旋轉機械轉子的組合軸承，包括機箱、定子、轉子、永磁軸承、止推軸承及支撐裝置，所述定子位于所述機箱內并與所述機箱固定連接，所述轉子位于所述定子內，所述轉子與所述定子之間具有導氣空隙；所述定子的兩端分別設有進氣通道、排氣通道及導氣通道，氣體通過進氣通道依次進入所述導氣通道、所述導氣空隙并對轉子進行支撐，所述導氣空隙的氣體由所述排氣通道排出；所述永磁軸承及所述止推軸承設于所述定子中；所述支撐裝置包括支撐圓柱，用于通過導氣空隙的氣體對所述轉子的軸頸進行支撐。本發明提供一種用于旋轉機械轉子的組合軸承，能夠有效增加轉子的可靠性，并且能夠成本低。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，尤其是一種用于旋轉機械轉子的組合軸承。

背景技術

在現有的旋轉機械中，轉子在軸向上、徑向上均有支撐。支撐可以通過潤滑的，磁性的，氣動的軸承實現，如空氣軸承，空氣軸承(又稱為氣浮軸承)指的是用氣體(通常是空氣，但也有可能是其它氣體)作為潤滑劑的滑動軸承?？諝獗扔驼硿孕?，耐高溫，無污染，因而可用于高速機器、儀器及放射性裝置中，但其負荷能力比油低。空氣軸承具有明顯的特點，其壓力氣膜具有均化效應，因而振動小，旋轉精度高；氣體的粘度很低，因此摩擦損耗小，發熱變形也??；無物體間的接觸，理論上認為沒有磨損，所以壽命長；空氣軸承對環境無污染，因此無需考慮密封問題。基于以上特點，氣體靜壓支撐軸承廣泛應用于航空航天工業、半導體工業和超精密加工設備與測量儀器中。

這些軸承的共同特征是增加了轉軸的長度。除了氣動軸承外，還需要復雜及昂貴的支撐系統。箔片氣動軸承不需要這樣的支撐系統，其旋轉產生升力作用在軸承上，但是目前它們的承壓強度遠小于高輸出或高壓力旋轉機械的要求。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種用于旋轉機械轉子的組合軸承，能夠有效增加轉子的可靠性，并且能夠降低成本

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種用于旋轉機械轉子的組合軸承，包括機箱、定子、轉子、永磁軸承、止推軸承及支撐裝置，

所述定子位于所述機箱內并與所述機箱固定連接，所述轉子位于所述定子內，所述轉子與所述定子之間具有導氣空隙；所述定子內設有進氣通道、排氣通道、至少設有兩個導氣環及若干導氣通道，所述進氣通道位于所述定子的一端，所述進氣通道的一端依次穿過所述定子及所述機箱，另一端連通兩個所述導氣環，至少所述兩個導氣環沿定子的軸向間隔設置，每一所述導氣環環繞設置于所述導氣空隙外圍，每一所述導氣環通過若干所述導氣通道與所述導氣空隙導通連接；所述排氣通道位于所述定子內遠離所述進氣通道的一端，所述排氣通道一端依次穿過所述定子及所述機箱，另一端與所述導氣空隙導通連接；

所述永磁軸承嵌入所述定子內并與所述定子固定連接，每一導氣環的相對兩側分別設有一所述永磁軸承；所述止推軸承位于所述導氣空隙中，并一側與所述定子固定連接；

所述支撐裝置包括支撐圓柱，所述支撐圓柱套設在所述轉子的軸頸外，并一端與所述機箱固定連接，所述支撐圓柱面向所述轉子的一面設有傾斜結構，所述傾斜結構遠離所述機箱的一端逐漸傾斜于所述轉子，所述支撐圓柱內設有貫穿的支撐氣孔，所述支撐氣孔一端與所述導氣空隙導通連接，另一端朝向所述軸頸；

由所述進氣通道進入的氣體依次通過所述導氣環、所述導氣通道進入所述導氣空隙，所述導氣空隙的氣體分別流向所述排氣通道及所述支撐氣孔。

進一步地，所述止推軸承內設有若干節流腔及節流孔，所述節流腔一端為圓弧開口結構并朝向氣體流動的方向，另一端與所述節流腔導通連接，所述節流孔為多節孔結構，并貫穿于所述止推軸承，所述節流孔每一節孔的半徑沿氣體流動的方向逐漸減少，所述節流孔的相鄰兩節孔的連接處具有圓弧結構。