一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机制造技术

一种气体轴承支撑的单螺杆CO₂压缩机，涉及压缩机领域。在螺杆轴的两端、上封星轮的两端、下封轮的两端均分别套接气体轴承，先对气体轴承进行一段时间的CO2供气，使其能将转子浮起来支承负载，提高承载力和稳定性，保持电机转轴正常工作。这种悬浮通过轴承腔内导入的压力CO2来实现，泄压的缝隙极小，保证转动轴的悬浮，有效改善压缩机的平稳运行。由于采用了CO2气体轴承，突破了使用滚动轴承或油膜轴承所不能解决的困难，达到了节省油润滑系统的目的。

A single screw CO2 compressor supported by gas bearings

The utility model relates to a single screw CO compressor, supported by a gas bearing, which relates to the compressor field. Gas bearings are respectively connected at the two ends of the screw shaft, the two ends of the upper seal star wheel and the two ends of the lower seal wheel. The gas bearings are supplied with CO2 for a period of time, so that the rotor can float to support the load, improve the bearing capacity and stability, and maintain the normal operation of the motor shaft. This kind of suspension is realized by the pressure CO2 introduced into the bearing cavity. The pressure relief gap is very small, which ensures the suspension of the rotating shaft and effectively improves the smooth operation of the compressor. Due to the use of CO2 gas bearings, breakthrough in the use of rolling bearings or oil film bearings can not solve the difficulties to achieve the purpose of saving oil lubrication system.

【技术实现步骤摘要】
一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机
本技术涉及压缩机领域，特别涉及一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机。
技术介绍
气体轴承是利用气体弹性势能来起支承作用的一种新型轴承。基于CO2气体粘度低且随温度变化小、耐辐射等固有属性，使用CO2气体轴承在高速、低摩擦、高温、低温、易燃易爆及有辐射性的场合，以及在食品医药以及半导体加工行业对洁净度要求苛刻的环境下显示了独具的优越性。常规的压缩机电机转轴是用轴承来支撑的，转速越高，对轴承精度，润滑等要求越高，使用寿命越短，并且对气路有污染。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的是提供一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，其具有设计合理的优点，保证了压缩机的平稳运行。本技术所采用的技术方案是：一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，包括壳体、与壳体连接的左端盖和右端盖，其技术要点是，还包括螺杆轴、涡轮、上封星轮及下封星轮，涡轮套接在螺杆轴上，螺杆轴的一端套接带有排气管路的第一气体轴承，螺杆轴的另一端套接带有进气管路的第二气体轴承，涡轮与上封星轮、下封星轮分别啮合连接，上封星轮的轴、下封星轮的轴分别固定在壳体内，在上封星轮的轴的一端、下封星轮的轴的一端还分别设有带有排气管路的第三气体轴承，在上封星轮的轴的另一端、下封星轮的轴的另一端还套接有带有进气管路的第四气体轴承；涡轮的螺槽底面、螺槽侧面、与螺槽底面相对的且与涡轮相啮合的下封星轮或上封星轮的端面以及壳体内表面分别构成压缩腔室，第二气体轴承的进气管路、第四气体轴承的进气管路分别与压缩腔室连通。上述方案中,上封星轮的下表面、下封星轮的上表面与螺杆轴的轴心处于同一平面。上述方案中,在所述的左端盖和右端盖上设有径向截流孔。上述方案中,在第一气体轴承的排气管路处还设有压力表。上述方案中,在第二气体轴承的进气管路处还设有节流阀。本技术的有益效果是：该气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，在螺杆轴的两端、上封星轮的两端、下封轮的两端均分别套接气体轴承，先对气体轴承进行一段时间的CO2供气，使其能将转子浮起来支承负载，提高承载力和稳定性，保持电机转轴正常工作。这种悬浮通过轴承腔内导入的压力CO2来实现，泄压的缝隙极小，保证转动轴的悬浮，有效改善压缩机的平稳运行。由于采用了CO2气体轴承，突破了使用滚动轴承或油膜轴承所不能解决的困难，达到了节省油润滑系统的目的。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例中螺杆轴部件及其气体轴承结构示意图；图2为图1中A部分放大图；图3为图1中B部分放大图；图4为本技术实施例中星轮转轴部件及其气体轴承结构示意图；图中序号说明如下：1壳体、1-1压缩腔室、1-2压缩腔室、2左端盖、3涡轮、4右端盖、5螺杆轴、5-1吸气端气体轴承、5-2排气端气体轴承、5-3进气管路、5-4排气管路、6下封星轮、6-1星轮气体轴承、6-2排气管路、6-3星轮气体轴承、6-4进气管路、6-5轴套、7上封星轮。具体实施方式使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1～图4和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。本实施例中的气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，包括壳体1、左端盖2和带有径向截流孔的左端盖4、螺杆轴5、涡轮3、上封星轮7及下封星轮6。涡轮3套接在螺杆轴5上，螺杆轴5的一端套接带有排气管路5-4的排气端气体轴承5-2，螺杆轴5的另一端套接带有进气管路5-3的吸气端气体轴承5-1，涡轮3与上封星轮7、下封星轮6分别啮合连接，上封星轮7的下表面、下封星轮6的上表面与螺杆轴5的轴心处于同一平面。上封星轮7的轴、下封星轮6的轴分别固定在壳体1内，上封星轮7的结构与下封星轮6的结构相同，本实施例仅以下封星轮6的结构为例加以说明。在下封星轮6的轴的一端设有带有排气管路6-2的星轮气体轴承6-1，在下封星轮6的轴的另一端还套接带有进气管路6-4的星轮气体轴承6-3，在星轮气体轴承6-3外连接有与其配合的轴套6-5。本实施例中的涡轮3的螺槽底面、螺槽侧面、与螺槽底面相对的且与涡轮3相啮合的下封星轮6的端面，或螺槽底面相对的且与涡轮3相啮合的上封轮7、壳体1内表面形成两个压缩腔室1-1和1-2。吸气端气体轴承5-1的进气管路5-3、星轮气体轴承6-3的进气管路6-4分别与压缩腔室1-1和1-2连通。在排气端气体轴承5-2的排气管路5-4处还设有压力表，利用压力表可以测试压缩腔室1-1内的气体压力，发现超压时及时进行泄压处理。在吸气端气体轴承5-1的进气管路5-3处还设有节流阀，利用截止阀来调整气体的流量。本实施例中气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机的工作过程如下:本例以CO2压缩机内部气态CO2作为媒介，采用CO2气体轴承来支承电机转轴，通过先对气体轴承进行一段时间的CO2供气，使其能将转子浮起来支承负载，提高承载力和稳定性，保持电机转轴正常工作。这种悬浮通过压缩腔室内导入的压力CO2来实现，泄压的缝隙极小，保证转动轴的悬浮，有效改善压缩机的平稳运行。由于采用了CO2气体轴承，突破了使用滚动轴承或油膜轴承所不能解决的困难，同时节省油润滑系统。由于使用压缩机内部CO2供给气体轴承，可不另设给气体轴承供气的气源。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，包括壳体、与壳体连接的左端盖和右端盖，其特征在于，还包括螺杆轴、涡轮、上封星轮及下封星轮，涡轮套接在螺杆轴上，螺杆轴的一端套接带有排气管路的第一气体轴承，螺杆轴的另一端套接带有进气管路的第二气体轴承，涡轮与上封星轮、下封星轮分别啮合连接，上封星轮的轴、下封星轮的轴分别固定在壳体内，在上封星轮的轴的一端、下封星轮的轴的一端还分别设有带有排气管路的第三气体轴承，在上封星轮的轴的另一端、下封星轮的轴的另一端还套接有带有进气管路的第四气体轴承；涡轮的螺槽底面、螺槽侧面、与螺槽底面相对的且与涡轮相啮合的下封星轮或上封星轮的端面以及壳体内表面分别构成压缩腔室，第二气体轴承的进气管路、第四气体轴承的进气管路分别与压缩腔室连通。

【技术特征摘要】
1.一种气体轴承支撑的单螺杆CO2压缩机，包括壳体、与壳体连接的左端盖和右端盖，其特征在于，还包括螺杆轴、涡轮、上封星轮及下封星轮，涡轮套接在螺杆轴上，螺杆轴的一端套接带有排气管路的第一气体轴承，螺杆轴的另一端套接带有进气管路的第二气体轴承，涡轮与上封星轮、下封星轮分别啮合连接，上封星轮的轴、下封星轮的轴分别固定在壳体内，在上封星轮的轴的一端、下封星轮的轴的一端还分别设有带有排气管路的第三气体轴承，在上封星轮的轴的另一端、下封星轮的轴的另一端还套接有带有进气管路的第四气体轴承；涡轮的螺槽底面、螺槽侧面、与螺槽底面相对的且与涡轮相啮合的下封星轮或上封星轮的端面以及壳体内...

【专利技术属性】
技术研发人员：金正燮，俞文权，李景发，
申请(专利权)人：辽宁鑫源重工有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21