气悬浮转动机构、压缩机及空调制造技术

本公开涉及一种气悬浮转动机构、压缩机及空调。气悬浮转动机构包括：转子(2)；和径向气体轴承(1)，套设在所述转子(2)的外周面上，且具有沿轴向设置的至少一个静压径向轴承段(11)和至少一个浅腔径向轴承段(12)，其中，所述至少一个静压径向轴承段(11)与所述转子(2)的外周面的间距d1大于所述至少一个浅腔径向轴承段(12)与所述转子(2)的外周面的间距d2。本公开实施例能够给更大转速范围的转子提供良好支撑，提高使用寿命和工作稳定性。提高使用寿命和工作稳定性。提高使用寿命和工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
气悬浮转动机构、压缩机及空调


[0001]本公开涉及气悬浮领域，尤其涉及一种气悬浮转动机构、压缩机及空调。

技术介绍

[0002]离心式冷水机组是一种大型中央空调制冷设备，其核心为离心式压缩机。离心式压缩机利用叶轮旋转产生的离心力对冷媒进行压缩，其主要包括定频、变频、磁悬浮、气悬浮离心式压缩机。气悬浮离心式压缩机以其结构简单、无油、无摩擦、成本低等优点，成为未来离心式压缩机发展的趋势。
[0003]轴承是离心式压缩机的核心零件，用于支撑转子。气悬浮离心式压缩机通常采用气体轴承支撑转子。在相关技术中，气体轴承主要包括动压气体轴承和静压气体轴承。动压气体轴承属于自支撑轴承，其不需要额外的供气系统来进行供气，主要采用动压原理来进行工作。静压气体轴承则通过主动通气的方式来产生支撑转子的气膜。

技术实现思路

[0004]经研究发现，由于气悬浮离心式压缩机一般转速较高，并且压比较大，在采用动压气体轴承支撑转子时，动压气体轴承的承载能力不足，需要一定的起飞转速，难以在转子低转速状态下支撑转子起飞，在启停阶段，转子与轴承之间会产生摩擦而降低使用寿命；在采用静压气体轴承支撑转子时，静压气体轴承缺乏自适应性，在转子高转速状态下，容易造成转子运行失稳，且需要较大的供气压力，而在供气压差较大时，静压气体轴承可能产生气锤而导致转子运行失稳。
[0005]有鉴于此，本公开实施例提供一种气悬浮转动机构、压缩机及空调，能够给更大转速范围的转子提供良好支撑，提高使用寿命和工作稳定性。
[0006]在本公开的一个方面，提供一种气悬浮转动机构，包括：
[0007]转子；和
[0008]径向气体轴承，套设在所述转子的外周面上，且具有沿轴向设置的至少一个静压径向轴承段和至少一个浅腔径向轴承段，
[0009]其中，所述至少一个静压径向轴承段与所述转子的外周面的间距d1大于所述至少一个浅腔径向轴承段与所述转子的外周面的间距d2。
[0010]在一些实施例中，所述至少一个静压径向轴承段包括至少两个静压径向轴承段，所述至少两个静压径向轴承段中的一部分沿轴向位于所述至少一个浅腔径向轴承段的一侧，所述至少两个静压径向轴承段中的另一部分沿轴向位于所述至少一个浅腔径向轴承段的另一侧。
[0011]在一些实施例中，所述至少两个静压径向轴承段包括两个静压径向轴承段，所述至少一个浅腔径向轴承段包括一个浅腔径向轴承段，位于所述两个静压径向轴承段之间。
[0012]在一些实施例中，所述至少一个静压径向轴承段与所述转子的外周面的间距d1为0.015～0.04mm，所述至少一个浅腔径向轴承段与所述转子的外周面的间距d2为0.007～
0.015mm。
[0013]在一些实施例中，所述静压径向轴承段包括：
[0014]第一环形壳体，具有沿径向贯穿所述第一环形壳体的多个供气通孔；
[0015]多个多孔质材料块，沿周向间隔布置在所述第一环形壳体的径向内壁上，并分别与所述多个供气通孔正对；
[0016]其中，所述静压径向轴承段与所述转子的外周面的间距d1为所述多孔质材料块与所述转子的间距。
[0017]在一些实施例中，所述第一环形壳体的径向内壁具有沿周向间隔排布的多个安装槽，所述多个多孔质材料块分别嵌在所述多个安装槽内，所述多个供气通孔分别与所述多个安装槽的槽底连通，所述第一环形壳体的径向外壁具有第一环形气槽，所述多个供气通孔均与所述第一环形气槽连通。
[0018]在一些实施例中，所述安装槽的相邻槽壁之间和/或槽壁与槽底之间具有用于储存密封胶的储胶倒角。
[0019]在一些实施例中，所述至少一个静压径向轴承段包括第一静压径向轴承段和第二静压径向轴承段，所述第一静压径向轴承段包括的多个多孔质材料块与所述第二静压径向轴承段包括的多个多孔质材料块在周向角度上位于相同角度或相互错开。
[0020]在一些实施例中，所述浅腔径向轴承段包括：
[0021]第二环形壳体，具有多个凹槽，所述多个凹槽沿周向间隔排布在所述第二环形壳体的径向内壁上，
[0022]其中，所述浅腔径向轴承段与所述转子的外周面的间距d2为所述第二环形壳体的径向内壁与所述转子的外周面的间距。
[0023]在一些实施例中，所述第二环形壳体的径向外壁有多个进气通孔，分别与所述多个凹槽正对且连通，所述第二环形壳体的径向外壁具有第二环形气槽，所述多个进气通孔均与所述第二环形气槽连通。
[0024]在一些实施例中，所述凹槽的底部呈楔形，所述凹槽的深度被配置为沿所述转子的转动方向从深到浅，所述凹槽包括较深的第一凹槽部分和较浅的第二凹槽部分，所述进气通孔正对所述第一凹槽部分。
[0025]在一些实施例中，所述凹槽的深度为0.01～0.03mm，所述进气通孔的孔径为0.6～1mm。
[0026]在一些实施例中，所述进气通孔为台阶孔，所述进气通孔邻近所述转子一侧的台阶部分的孔径小于所述进气通孔远离所述转子一侧的台阶部分。
[0027]在一些实施例中，所述静压径向轴承段包括：
[0028]第一环形壳体，具有沿径向贯穿所述第一环形壳体的多个供气通孔和位于所述第一环形壳体的径向外壁的第一环形气槽，所述多个供气通孔均与所述第一环形气槽连通，
[0029]其中，所述径向气体轴承的外壁具有多个环形密封槽，所述多个环形密封槽中的至少部分环形密封槽位于所述第一环形气槽和所述第二环形气槽之间，所述气悬浮转动机构还包括多个环形密封圈，所述多个环形密封圈分别嵌设在所述多个环形密封槽内。
[0030]在一些实施例中，所述转子具有沿轴向划分且分别对应于至少一个静压径向轴承段和至少一个浅腔径向轴承段的多个台阶部分，所述转子对应于至少一个静压径向轴承段
的台阶部分的直径D1小于所述转子对应于至少一个浅腔径向轴承段的台阶部分的直径D2。
[0031]在一些实施例中，所述至少一个静压径向轴承段包括多个静压径向轴承段，且所述多个静压径向轴承段与所述转子的外周面的间距d1均相同，和/或，所述至少一个浅腔径向轴承段包括多个浅腔径向轴承段，且所述多个浅腔径向轴承段与所述转子的外周面的间距d2均相同。
[0032]在本公开的一个方面，提供一种压缩机，包括前述的气悬浮转动机构。
[0033]在本公开的一个方面，提供一种空调，包括前述的压缩机。
[0034]因此，根据本公开实施例，将具有至少一个静压径向轴承段和至少一个浅腔径向轴承段的径向气体轴承套设在转子的外周面上，并使静压径向轴承段与转子外周面的间距大于浅腔径向轴承段与转子外周面的间距。这使得本公开实施例的气悬浮转动机构能够在转子处于较低速度时通过静压径向轴承段对转子实现可靠的支撑作用，并在转子处于较高速度时通过浅腔径向轴承段对转子实现较好的动压效应，以提高轴承稳定性，从而使得本公开实施例的径向气体轴承给更大转速范围的转子提供良好支撑，提高使用寿命和工作稳定性。
附图说明
[0035]构成说明书本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气悬浮转动机构，其特征在于，包括：转子(2)；和径向气体轴承(1)，套设在所述转子(2)的外周面上，且具有沿轴向设置的至少一个静压径向轴承段(11)和至少一个浅腔径向轴承段(12)，其中，所述至少一个静压径向轴承段(11)与所述转子(2)的外周面的间距d1大于所述至少一个浅腔径向轴承段(12)与所述转子(2)的外周面的间距d2。2.根据权利要求1所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述至少一个静压径向轴承段(11)包括至少两个静压径向轴承段(11)，所述至少两个静压径向轴承段(11)中的一部分沿轴向位于所述至少一个浅腔径向轴承段(12)的一侧，所述至少两个静压径向轴承段(11)中的另一部分沿轴向位于所述至少一个浅腔径向轴承段(12)的另一侧。3.根据权利要求2所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述至少两个静压径向轴承段(11)包括两个静压径向轴承段(11)，所述至少一个浅腔径向轴承段(12)包括一个浅腔径向轴承段(12)，位于所述两个静压径向轴承段(11)之间。4.根据权利要求1所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述至少一个静压径向轴承段(11)与所述转子(2)的外周面的间距d1为0.015～0.04mm，所述至少一个浅腔径向轴承段(12)与所述转子(2)的外周面的间距d2为0.007～0.015mm。5.根据权利要求1所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述静压径向轴承段(11)包括：第一环形壳体(111)，具有沿径向贯穿所述第一环形壳体(111)的多个供气通孔(112)；多个多孔质材料块(113)，沿周向间隔布置在所述第一环形壳体(111)的径向内壁上，并分别与所述多个供气通孔(112)正对；其中，所述静压径向轴承段(11)与所述转子(2)的外周面的间距d1为所述多孔质材料块(113)与所述转子(2)的间距。6.根据权利要求5所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述第一环形壳体(111)的径向内壁具有沿周向间隔排布的多个安装槽(114)，所述多个多孔质材料块(113)分别嵌在所述多个安装槽(114)内，所述多个供气通孔(112)分别与所述多个安装槽(114)的槽底连通，所述第一环形壳体(111)的径向外壁具有第一环形气槽(115)，所述多个供气通孔(112)均与所述第一环形气槽(115)连通。7.根据权利要求6所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述安装槽(114)的相邻槽壁之间和/或槽壁与槽底之间具有用于储存密封胶的储胶倒角(116)。8.根据权利要求5所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述至少一个静压径向轴承段(11)包括第一静压径向轴承段和第二静压径向轴承段，所述第一静压径向轴承段包括的多个多孔质材料块(113)与所述第二静压径向轴承段包括的多个多孔质材料块(113)在周向角度上位于相同角度或相互错开。9.根据权利要求1所述的气悬浮转动机构，其特征在于，所述浅腔径向轴承段(12)包括：第二环形壳体(121)，具有多个凹槽(122)，所述多个凹槽(122)沿周向...

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