一种高速转子轴系结构制造技术

一种高速转子轴系结构，包括转子、径向箔片轴承、止推箔片轴承、支撑端盖、壳体和离合器轴承组件，所述转子两端与支撑端盖通过、径向箔片轴承、止推箔片轴承和离合器轴承组件相连，转子两端均设有径向箔片轴承安装轴段、止推箔片轴承安装槽和离合器轴承组件安装座；所述支撑端盖上设有径向箔片轴承安装孔、止推箔片轴承安装端面和离合器轴承组件安装轴段。本发明专利技术可用于高速电机转子或航空高速轴系，低速时由球轴承支撑，高速时由箔片轴承支撑，实现起动平稳，高速时不产生摩擦、减少生热，降低润滑系统要求，减少环境污染；用于在频繁启停场合，减小箔片轴承的摩擦发热和涂层的磨损，延长使用寿命。长使用寿命。长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种高速转子轴系结构


[0001]本专利技术属于机械传动
，具体涉及一种高速转子轴系结构。

技术介绍

[0002]高速转子轴系是机电一体化传动系统的重要部件，主要应用于高速电机、电主轴和航空轴系等有高转速需求得领域。常规高速轴系多采用成对角接触陶瓷球轴承支撑，采用油雾或油气方式对轴承进行润滑，并采用循环冷却水对转子系统进行散热。常规球轴承在高转速时，发热量急剧增加，如果轴承选配不好将会导致轴承磨损加剧甚至出现卡滞、烧伤，由于温升过高轴承还需采用高温轴承钢，同时需要轴承具备很高的精度，而油雾润滑还会对工作环境造成一定污染。

技术实现思路

[0003]为了克服以上不足，本专利技术提供一种高速转子轴系结构。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种高速转子轴系结构，包括转子、径向箔片轴承、止推箔片轴承、支撑端盖、壳体和离合器轴承组件，所述转子两端分别通过径向箔片轴承、止推箔片轴承、离合器轴承组件与支撑端盖相连，转子两端均设有径向箔片轴承安装轴段、止推箔片轴承安装槽和离合器轴承组件安装座；所述支撑端盖上设有径向箔片轴承安装孔、止推箔片轴承安装端面和离合器轴承组件安装轴段，径向箔片轴承设置于转子径向箔片轴承安装轴段与径向箔片轴承安装孔之间，止推箔片轴承设置于止推箔片轴承安装槽与止推箔片轴承安装端面之间，离合器轴承组件设置于离合器轴承组件安装座与离合器轴承组件安装轴段之间。
[0005]进一步优化，所述离合器轴承组件包括内圈、滚动体、中圈、离合器楔形元件、保持架、外圈、弹簧，内圈和外圈设有轴承沟道，滚动体安装于轴承沟道之间，与内圈和中圈相配合实现轴承支撑，所述楔形元件安装于中圈和外圈之间。
[0006]进一步优化，所述中圈和外圈设有挡边，用于限制离合器楔形元件轴向位移。
[0007]进一步优化，所述离合器楔形元件具备离心脱开功能，在转子轴系处于转速高于设定转速后离合器楔形元件将于中圈脱开。
[0008]进一步优化，所述弹簧为螺旋弹簧，弹簧安装于设置在离合器楔形元件两端的弹簧槽里，保持离合器楔形元件与中圈、外圈的初始接触状态，并提供复位弹力。
[0009]本专利技术的有益效果为：1、本专利技术可用于高速电机转子或航空高速轴系，低速时由球轴承支撑，高速时由箔片轴承支撑，实现起动平稳，高速时不产生摩擦、减少生热，降低润滑系统要求，减少环境污染；2、本专利技术用于在频繁启停场合，减小箔片轴承的摩擦发热和涂层的磨损，延长使用寿命。
附图说明
[0010]图1为高速转子轴系结构示意图；图2 为转子结构示意图；图3 为支撑端盖结构示意图；图4 为离合器轴承组件结构示意图；图5 为离合器楔形元件结构示意图；图6 为保持架结构示意图；图中：1、转子，101、径向箔片轴承安装轴段，102、止推箔片轴承安装槽，103、离合器轴承安装座，104、弹性挡圈槽，2、径向箔片轴承，3、箔片止推轴承，4、支撑端盖，401、径向箔片轴承安装孔，402、止推箔片轴承安装端面，403、离合器轴承安装轴段，5、壳体，6、离合器轴承组件，601、内圈，602、滚动体，603、中圈，604、离合器楔形元件，605、保持架，606、外圈，607、弹簧，7、弹性挡圈。
具体实施方式
[0011]下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0012]一种高速转子轴系结构，包括转子1、径向箔片轴承2、止推箔片轴承3、支撑端盖4、壳体5和离合器轴承组件6。
[0013]所述转子1两端与支撑端盖4通过径向箔片轴承2、止推箔片轴承3和离合器轴承组件6相连，转子1两端均设有径向箔片轴承安装轴段101、止推箔片轴承安装槽102和离合器轴承组件安装座103。
[0014]所述支撑端盖4上设有径向箔片轴承安装孔401、止推箔片轴承安装端面402和离合器轴承组件安装轴段403，径向箔片轴承2设置于转子径向箔片轴承安装轴段101与径向箔片轴承安装孔401之间，止推箔片轴承3设置于止推箔片轴承安装槽102与止推箔片轴承安装端面402之间，离合器轴承组件6设置于离合器轴承组件安装座103与离合器轴承组件安装轴段403之间。
[0015]所述离合器轴承组件6包括内圈601、滚动体602、中圈603、离合器楔形元件604、保持架605、外圈606、弹簧607，内圈601和外圈606设有轴承沟道，滚动体602安装于轴承沟道之间，与内圈601和中圈603相配合实现轴承支撑，中圈603的外径起到离合器内滚道作用，外圈606的内径起到离合器外滚道作用，中圈603和外圈606设有挡边，可限制离合器楔形元件604轴向位移，离合器楔形元件604具备离心脱开功能，在转子轴系处于转速高于设定转速后离合器楔形元件604将与中圈603脱开。所述弹簧607为螺旋弹簧，弹簧607安装于设置在离合器楔形元件604两端的弹簧槽里，保持离合器楔形元件604与中圈603、外圈606的初始接触状态，并提供复位弹力，所述保持架605为鼠笼式保持架，离合器楔形元件604轴向均匀分布在保持架605的外周，以保证应力均匀分布。
[0016]工作原理：在低速启动时离合器轴承组件6处于楔合状态，此时转子由离合器轴承组件6支撑，径向箔片轴承2和止推箔片轴承3不与转子1接触，转子1稳定起动；当转子1速度达到设定转速时，离合器轴承的离合器楔形元件604在离心力作用下与中圈603离心脱开，此时离合器轴承组件6将不再提供支撑作用，同时由于高转速作用径向箔片轴承2和止推箔片轴承3已经产生足够的气膜，转子1可以稳定的进行高速运转，由于径向箔片轴承2的特
性，此时转子轴系可以突破传统轴承支撑的极限转速达到更高转速，且不需润滑。
[0017]以上显示和描述了本专利技术的主要特征、使用方法、基本原理以及本专利技术的优点。本行业技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速转子轴系结构，其特征在于，包括转子（1）、径向箔片轴承（2）、止推箔片轴承（3）、支撑端盖（4）、壳体（5）和离合器轴承组件（6），所述转子（1）两端分别通过径向箔片轴承（2）、止推箔片轴承（3）、离合器轴承组件（6）与支撑端盖（4）相连，转子（1）两端均设有径向箔片轴承安装轴段（101）、止推箔片轴承安装槽（102）和离合器轴承组件安装座（103）；所述支撑端盖（4）上设有径向箔片轴承安装孔（401）、止推箔片轴承安装端面（402）和离合器轴承组件安装轴段（403），径向箔片轴承（2）设置于转子径向箔片轴承安装轴段（101）与径向箔片轴承安装孔（401）之间，止推箔片轴承（3）设置于止推箔片轴承安装槽（102）与止推箔片轴承安装端面（402）之间，离合器轴承组件（6）设置于离合器轴承组件安装座（103）与离合器轴承组件安装轴段（403）之间。2.如权利要求1所述的一种高速转子轴系结构，其特征在于，所述离合器轴承组件（6）包括内圈（601）、滚动体（6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽强，孟鸿超，席仕平，孙曜兵，张开，韩红雨，张作超，李继锋，李慎华，
申请(专利权)人：洛阳轴承研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：