[發(fā)明專利]轉(zhuǎn)子組件及其加工方法、壓縮機及空調(diào)設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010021441.5
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN113107969A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李宏波;雷連冬;劉華;張治平;陳玉輝
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F16C21/00
• 分類號: F16C21/00;F16C17/02;F16C35/02;F16C35/06;F16C33/66;F16C37/00;H02K5/16;H02K7/00;F04D17/12;F04D25/06
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 張文超;艾春慧

本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子組件及空調(diào)設(shè)備，其中，轉(zhuǎn)子組件包括：轉(zhuǎn)子(2)；第一軸承(5)，為動壓氣體軸承，用于對轉(zhuǎn)子(2)進(jìn)行支撐；和第二軸承(7)，用于在第一軸承(5)處于非穩(wěn)定工作狀態(tài)時對轉(zhuǎn)子(2)進(jìn)行支撐。此種軸承支撐結(jié)構(gòu)中，第一軸承為動壓氣體軸承，用于在轉(zhuǎn)子處于高轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定工作狀態(tài)時對轉(zhuǎn)子進(jìn)行支撐，此時摩擦損耗小、旋轉(zhuǎn)精度高、轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性好；當(dāng)轉(zhuǎn)子處于開機、停機或者反轉(zhuǎn)使第一軸承未建立起穩(wěn)定的氣膜的非穩(wěn)定工作狀態(tài)時，通過第二軸承對轉(zhuǎn)子進(jìn)行支撐，因此能夠提高轉(zhuǎn)子在各工作狀態(tài)下運行的穩(wěn)定性及軸承的承載能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空氣壓縮設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)子組件及其加工方法、壓縮機及空調(diào)設(shè)備。

背景技術(shù)

軸承是旋轉(zhuǎn)機械中必不可少的基礎(chǔ)零部件，其功能包括：支撐軸及其軸上零件的持續(xù)轉(zhuǎn)動，并減少轉(zhuǎn)子與支承部件之間的摩擦。

在目前的離心機壓縮機中，常用的軸承有滾動軸承、滑動軸承和磁懸浮軸承等。滾動軸承具有摩擦阻力小、起動靈敏、效率高等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛，但缺點是抗沖擊能力差，不適應(yīng)高轉(zhuǎn)速環(huán)境；傳統(tǒng)的油滑動軸承在高精度、重載、帶沖擊等場合有良好的適應(yīng)性，但受結(jié)構(gòu)限制，必須配置潤滑系統(tǒng)和進(jìn)行相應(yīng)密封，增加了系統(tǒng)復(fù)雜程度；磁懸浮軸承近幾年廣泛應(yīng)用于中小型壓縮機，具有轉(zhuǎn)速高、無油化等優(yōu)勢，但其軸承間隙大，限制了性能提升。

隨著離心壓縮機小型化的發(fā)展趨勢，行業(yè)對軸承提出越來越高的要求，不僅要求其能以較高的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，還要求具有極高的旋轉(zhuǎn)精度。其中，氣浮軸承具有摩擦損耗小、極高轉(zhuǎn)速下幾乎無摩擦、高溫穩(wěn)定性好、振動小、不需要潤滑油等一系列優(yōu)點，逐漸應(yīng)用于離心壓縮機。

氣浮軸承根據(jù)潤滑氣膜生成機理的不同分為靜壓氣體軸承和動壓氣體軸承。靜壓氣體軸承是利用外部氣源給軸承供氣產(chǎn)生壓力支承載荷，動壓氣體軸承則是利用氣體在軸與軸承內(nèi)表面間的楔形空間產(chǎn)生的壓力氣膜來支承載荷。與靜壓氣體軸承相比，動壓氣體軸承不需要外部氣源，簡化了結(jié)構(gòu)，而且它的動壓效果將隨相對運動速度的增加而愈加明顯，十分適合高轉(zhuǎn)速環(huán)境。

然而，將動壓氣體軸承應(yīng)用于離心機壓縮機后，在使用過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓縮機處于開機、停機或者反轉(zhuǎn)等工況時，轉(zhuǎn)子運行的穩(wěn)定性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種轉(zhuǎn)子組件及其加工方法、壓縮機及空調(diào)設(shè)備，能夠提高轉(zhuǎn)子支撐的穩(wěn)定性。

本發(fā)明的一方面提出一種轉(zhuǎn)子組件，包括：

轉(zhuǎn)子；

第一軸承，為動壓氣體軸承，用于對轉(zhuǎn)子進(jìn)行支撐；和

第二軸承，用于在第一軸承處于非穩(wěn)定工作狀態(tài)時對轉(zhuǎn)子進(jìn)行支撐。

在一些實施例中，轉(zhuǎn)子組件還包括：第二軸承座，用于通過所述第二軸承對所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行支撐；

其中，第二軸承包括滾動軸承，滾動軸承的內(nèi)圈與轉(zhuǎn)子采用緊配合，滾動軸承的外圈與第二軸承座之間的間隙小于第一軸承與轉(zhuǎn)子之間的間隙。

在一些實施例中，轉(zhuǎn)子包括：

第一軸段，第一軸段上設(shè)有第一軸承；

第二軸段，第二軸段上設(shè)有第二軸承，第二軸段的直徑小于第一軸段；和

引導(dǎo)部，設(shè)在第一軸段和第二軸段的連接處，用于將第一軸段上的冷媒引導(dǎo)至第二軸段。

在一些實施例中，引導(dǎo)部的外輪廓在轉(zhuǎn)子的縱截面內(nèi)呈圓弧、斜坡或階梯狀。

在一些實施例中，轉(zhuǎn)子組件包括支撐單元，支撐單元設(shè)在轉(zhuǎn)子的至少一端，支撐單元包括第一軸承和第二軸承。

在一些實施例中，支撐單元包括至少兩個沿軸向間隔設(shè)置的第二軸承，同一支撐單元中的各第二軸承均設(shè)在第一軸承的同側(cè)。