动压气体箔片轴承、压缩机、空调和汽车制造技术

本公开涉及一种动压气体箔片轴承、压缩机、空调和汽车，其中，动压气体箔片轴承包括：轴承座；顶层箔片；以及支撑波箔，位于轴承座和顶层箔片之间；其中，轴承座在支撑波箔的两侧形成有刚性支撑凸台，其被配置为对顶层箔片在压迫支撑波箔的方向上进行限位，刚性支撑凸台由热胀冷缩的温感材料制成。通过控制支撑波箔以及刚性支撑凸台的高度差来对应调整顶层箔片夹角斜率，刚性支撑凸台的高度伴随温度的变化而变化，在旋转机械处于初始启动速度下有利于动压轴承气膜的形成以及转子的起飞；在高转速下拥有高的承载力，进而拓宽轴承的运行范围以及提升其面对复杂严苛高承载工况的能力。以及提升其面对复杂严苛高承载工况的能力。以及提升其面对复杂严苛高承载工况的能力。

【技术实现步骤摘要】
动压气体箔片轴承、压缩机、空调和汽车


[0001]本公开涉及一种动压气体箔片轴承、压缩机、空调和汽车。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。
[0003]气悬浮轴承以其功耗小、稳定性好、振动小、无油润滑等一系列优点，未来势必在制冷压缩机、机床制造等领域有着极其广泛的应用前景。
[0004]气悬浮轴承根据润滑气膜产生机理的不同可以将其分成静压气体轴承以及动压气体轴承，其中轴向动压气体箔片轴承作为动压气体轴承的一种，其主要发挥承受轴向载荷以及提供轴向刚度和阻尼的作用。典型的轴向动压气体箔片轴承主要由轴承壳、支撑波箔以及顶层箔片组成，一般支撑波箔以及顶层箔片作为扇形推力瓦块沿圆周均布，支撑波箔具有特殊波纹形状结构，充当类似于弹簧的支撑作用，是推力轴承刚度以及阻尼的主要来源，相应的顶层箔片对应安装在支撑波箔之上，顶层箔片以及支撑波箔一样，一端固定在轴承座上，另一端在承载力之下发生自由滑动，支撑波箔与顶层箔片之间，箔片与轴承壳体之间的摩擦会对其滑动产生一定的限制作用，轴承的阻尼就是由此产生。另外，顶层箔片的前端与轴承壳体之间存在一定的夹角，顶层箔片的后端与轴承壳体平行，在上述夹角的作用下，形成了楔形区域，进而形成动压气膜。
[0005]传统典型的动压气体箔片轴承上述夹角斜率是固定的，相应的所形成的动压气膜楔形斜率亦被定型，该楔形斜率与气膜承载力紧密相关，在一定范围内，该夹角斜率越小气膜承载力越高。但是在现在制冷行业中使用一些变频压缩机以及一些高端机床上面使用的高速电主轴，其转速均是在一定速度范围内进行调节的，相应的各转速下所对应的轴向力是不同的，一般情况下转速越高，相应对应的轴向力亦会越大，相应的始终使用一种斜率来应对所有转速以及工况显然是不能满足其的正常运行要求，所以现在绝大多数气悬浮压缩机均会出现通过控制其运行转速范围来防止轴向气体轴承磨损，这极大限制了其的正常使用。

技术实现思路

[0006]本公开所要解决的一个技术问题是：动压气体箔片轴承运行的精度和工作稳定可靠性不高，基于此，本公开提供一种动压气体箔片轴承、压缩机、空调和汽车，能够拓宽动压气体箔片轴承的运行范围以及提升其面对复杂严苛高承载工况的能力。
[0007]本公开的一些实施例提供了一种动压气体箔片轴承，包括：轴承座；顶层箔片；以及支撑波箔，位于轴承座和顶层箔片之间；其中，轴承座在支撑波箔的两侧形成有刚性支撑凸台，其被配置为对顶层箔片在压迫支撑波箔的方向上进行限位，刚性支撑凸台由热胀冷缩的温感材料制成。
[0008]在一些实施例中，温感材料包括改性的镍钛记忆合金。
[0009]在一些实施例中，温感材料的热膨胀系数被配置为0.001mm/℃～0.0015mm/℃。
[0010]在一些实施例中，顶层箔片的两侧边分别位于两侧的刚性支撑凸台的上方。
[0011]在一些实施例中，动压气体箔片轴承为动压气体箔片径向轴承。
[0012]在一些实施例中，动压气体箔片轴承为动压气体箔片轴向轴承。
[0013]在一些实施例中，支撑波箔的波纹高度为0.5mm～0.6mm。
[0014]在一些实施例中，刚性支撑凸台的高度被配置为0.25mm～0.35mm。
[0015]本公开的一些实施例提供了一种压缩机，包括前述动压气体箔片轴承。
[0016]本公开的一些实施例提供了一种空调，包括前述压缩机。
[0017]本公开的一些实施例提供了一种汽车，包括前述压缩机或前述空调。
[0018]在本公开的技术方案中，通过在轴承座位于支撑波箔的两侧形成由热胀冷缩的温感材料制成刚性支撑凸台，刚性支撑凸台对顶层箔片在压迫支撑波箔的方向上进行限位，继而控制支撑波箔以及刚性支撑凸台的高度差来对应调整顶层箔片夹角斜率，刚性支撑凸台的高度伴随温度的升高而升高。
[0019]当旋转机械在初始启动速度下运行时，此时刚性支撑凸台的高度处于最低，此时顶层箔片夹角斜率最大，这样有利于动压轴承气膜的形成以及转子的起飞，当转子起飞以后，伴随转速的提升，相应由于轴向力增加，推力轴承温度会伴随转子转速的升高而升高，该刚性支撑凸台高度伴随轴承温度的升高而升高，进而使支撑波箔与刚性支撑凸台高度差降低，以使推力轴承的顶层箔片在高转速时处于低斜率夹角范围以内，以保证其在高转速下拥有高的承载力，进而拓宽轴承的运行范围以及提升其面对复杂严苛高承载工况的能力。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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公开的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1和图2分别是本公开动压气体箔片轴承的一些实施例的立体结构示意图和正视结构示意图；
[0022]图3是图2中圈A部分的局部放大示意图；
[0023]图4是本公开动压气体箔片轴承的另一些实施例的剖面结构示意图；
[0024]图5和图6分别是本公开动压气体箔片轴承的另一些实施例的立体结构示意图和爆炸结构示意图；
[0025]图7是本公开动压气体箔片轴承的另一些实施例的侧视结构示意图；
[0026]图8是图7中圈B部分的局部放大示意图。
[0027]附图标记说明
[0028]1、径向轴承座；2、径向支撑波箔；3、径向顶层箔片；4、径向刚性支撑凸台；11、轴向轴承座；12、轴向支撑波箔；13、轴向顶层箔片；14、轴向刚性支撑凸台。
具体实施方式
[0029]现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述
仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
[0030]本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0031]在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与其它器件直接连接而具有居间器件。
[0032]本公开使用的所有术语与本公开所属领域的普通技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动压气体箔片轴承，其特征在于，包括：轴承座；顶层箔片；以及支撑波箔，位于所述轴承座和所述顶层箔片之间；其中，所述轴承座在所述支撑波箔的两侧形成有刚性支撑凸台，其被配置为对所述顶层箔片在压迫所述支撑波箔的方向上进行限位，所述刚性支撑凸台由热胀冷缩的温感材料制成。2.根据权利要求1所述的动压气体箔片轴承，其特征在于，所述温感材料包括改性的镍钛记忆合金。3.根据权利要求1所述的动压气体箔片轴承，其特征在于，所述温感材料的热膨胀系数被配置为0.001mm/℃～0.0015mm/℃。4.根据权利要求1所述的动压气体箔片轴承，其特征在于，所述顶层箔片的两侧边分别位于两侧的所述刚性支撑凸台的上方。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华，张治平，钟瑞兴，陈玉辉，梁湖，杨玉明，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：