本发明涉及空气轴承,特别是涉及一种气体动压轴向止推结构、电机及空压机。
背景技术:
1、空气压缩机是一种用以压缩气体的设备,空气压缩机因叶轮轴向力突然变向可能会发生轴向窜动,使得叶轮撞击蜗壳发生故障损坏转轴及轴承。
2、现有公告号为cn216691851u,名称为一种轴向支撑动压空气止推轴承的中国实用新型专利,包括轴承座,轴承座的上表面开有若干增加轴承与转子止推板之间气膜压力的“鼓泡”型通气槽;“鼓泡”型通气槽包括进气区和增压区,进气区和增压区之间设有节流口;轴承座的上表面固定连接有为转子止推板提供支撑的弹性支撑组件;“鼓泡”型通气槽位于弹性支撑组件的下方。通过采用“鼓泡”型通气槽,当转子转速提升时,气流通过“鼓泡”型通气槽流入轴承和转子止推板之间,由于“鼓泡”型通气槽的节流作用,增加了轴承和转子止推板之间的气膜压力,从而提升了轴承的承载能力。其在转轴发生窜动时,仅能提高转子止推板一侧的轴承承载能力,气膜压力有限,无法将转子止推板两侧的气体全部利用起来,当其气膜压力足够时,多余的气体没有得到利用,造成了浪费。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供一种气体动压轴向止推结构、电机及空压机,主要所解决的技术问题是:通过气体导向结构使得止推盘一侧的气体进入止推盘另一侧再利用,提高了轴承承载效果,有效防止转轴向一侧发生轴向窜动的问题。
2、为达到上述目的,本发明主要提供如下技术方案:
3、第一方面,本发明的实施例提供一种气体动压轴向止推结构,包括转轴、止推盘、第一止推轴承和第二止推轴承,止推盘、第一止推轴承和第二止推轴承均套设在转轴上,止推盘具有相背的第一侧和第二侧,第一止推轴承位于止推盘第一侧,第二止推轴承位于止推盘第二侧;
4、气体动压轴向止推结构还包括气体导向结构,气体导向结构用于在止推盘旋转时将第二侧的气体导向第一侧,以在第一侧形成高压区,在第二侧形成低压区。
5、在一些实施方式中,气体导向结构包括设置在止推盘周向外壁的导气槽a,导气槽a用于在止推盘旋转时推动第二侧的气体流向第一侧。
6、在一些实施方式中,导气槽a沿着止推盘的旋转方向自低压区一侧向高压区一侧延伸。
7、在一些实施方式中,止推盘为圆锥台结构,圆锥台结构的直径沿着转轴的轴向自低压区向高压区逐渐增大,导气槽a设在圆锥台结构的锥面上。
8、在一些实施方式中,气体动压轴向止推结构还包括设置在止推盘轴孔内壁上的导气槽b,导气槽b用于在止推盘旋转时将第一侧气体导至第二侧,使气体回流。
9、在一些实施方式中,导气槽b沿着止推盘旋转方向自第一侧向第二侧延伸。
10、在一些实施方式中,导气槽a的数量为两个以上,导气槽b的数量为两个以上,各导气槽a的总排气量大于各导气槽b的总排气量。
11、在一些实施方式中,导气槽a和导气槽b数量一致,且导气槽a的槽孔直径大于导气槽b的槽孔直径。
12、第二方面,本发明的实施例还提供一种电机,包括以上所述的气体动压轴向止推结构。
13、第三方面,本发明的实施例还提供一种空压机,包括以上所述的电机。
14、借由上述技术方案,本发明一种气体动压轴向止推结构、电机及空压机至少具有以下有益效果:
15、1、本发明气体动压轴向止推结构通过在止推盘上开设气体导向结构,在止推盘两侧分别形成高低压区,增大了轴承的轴向承载力,避免了转轴窜动时因轴承承载力不足而导致轴承损坏。
16、2、本发明气体动压轴向止推结构通过在止推盘上设置外弧形导气槽和内弧形导气槽,使得止推盘一侧多余气体可以进入另一侧后再利用,提高了气体的利用率,合理再分配止推盘两侧的轴承承载力,有效防止了转轴向一侧轴向窜动现象。
17、上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
1.一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,包括转轴(071)、止推盘(073)、第一止推轴承(072)和第二止推轴承(074),止推盘(073)、第一止推轴承(072)和第二止推轴承(074)均套设在所述转轴(071)上,所述止推盘(073)具有相背的第一侧和第二侧,所述第一止推轴承(072)位于止推盘(073)第一侧,所述第二止推轴承(074)位于止推盘(073)第二侧;
2.根据权利要求1所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,所述气体导向结构包括设置在所述止推盘(073)周向外壁的导气槽a(0731),导气槽a(0731)用于在止推盘(073)旋转时推动第二侧的气体流向第一侧。
3.根据权利要求2所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,所述导气槽a(0731)沿着止推盘(073)的旋转方向自低压区一侧向高压区一侧延伸。
4.根据权利要求2或3所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,所述止推盘(073)为圆锥台结构,所述圆锥台结构的直径沿着所述转轴(071)的轴向自低压区向高压区逐渐增大,所述导气槽a(0731)设在所述圆锥台结构的锥面上。
5.根据权利要求2所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,气体动压轴向止推结构还包括设置在止推盘(073)轴孔内壁上的导气槽b(0732),导气槽b(0732)用于在止推盘旋转时将第一侧气体导至第二侧,使气体回流。
6.根据权利要求5所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,导气槽b(0732)沿着止推盘(073)旋转方向自第一侧向第二侧延伸。
7.根据权利要求6所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,导气槽a(0731)的数量为两个以上,导气槽b(0732)的数量为两个以上,各所述导气槽a(0731)的总排气量大于各导气槽b(0732)的总排气量。
8.根据权利要求7所述的一种气体动压轴向止推结构,其特征在于,所述导气槽a(0731)和导气槽b(0732)数量一致,且所述导气槽a(0731)的槽孔直径大于所述导气槽b(0732)的槽孔直径。
9.一种电机,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的一种气体动压轴向止推结构。
10.一种空压机,其特征在于,包括权利要求9所述的一种电机。