气体动压径向轴承、压缩机和发动机制造技术

本申请提供一种气体动压径向轴承、压缩机和发动机。该气体动压径向轴承包括轴承座(1)、第二层波箔(4)、第一层波箔(3)和平箔，第二层波箔(4)和第一层波箔(3)叠置，并设置在轴承座(1)和平箔之间，第二层波箔(4)和第一层波箔(3)的波峰对应设置，且第二层波箔(4)和第一层波箔(3)的波峰之间具有预设间隙(203)。根据本申请的气体动压径向轴承，能够增大轴承的阻尼，提高轴承的整体刚度，提高轴承的承载性能。提高轴承的承载性能。提高轴承的承载性能。

【技术实现步骤摘要】
气体动压径向轴承、压缩机和发动机


[0001]本申请涉及轴承
，具体涉及一种气体动压径向轴承、压缩机和发动机。

技术介绍

[0002]气体动压径向轴承是一种弹性支承的动压气体轴承，转轴高速旋转带动轴承和转轴之间的气体流动，粘性气体进入楔形区域产生流体动压效应，形成高压气膜，当动压气膜压力足够大时即可悬浮高速旋转的转轴。在转轴高速旋转时，高压气膜挤压轴承，顶层箔片和支承波箔均产生弹性形变，增大气膜间隙，保证轴承稳定运行。
[0003]现有技术中公开了一种气体动压径向轴承，该径向轴承是由单层拱箔+单层平箔组成，拱箔呈三段式结构，两边为高拱箔，中间为低拱箔，在载荷小时先由两端高拱箔提供承载力，载荷较大时由三段拱箔一起提供承载力。该设计对轴承刚度起有效调节作用。但是分段造成低载荷时和平箔的接触面积减小，只有2/3的接触面积，导致径向轴承的整体承载性能下降。

技术实现思路

[0004]因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种气体动压径向轴承、压缩机和发动机，能够增大轴承的阻尼，提高轴承的整体刚度，提高轴承的承载性能。
[0005]为了解决上述问题，本申请提供一种气体动压径向轴承，包括轴承座、第二层波箔、第一层波箔和平箔，第二层波箔和第一层波箔叠置，并设置在轴承座和平箔之间，第二层波箔和第一层波箔的波峰对应设置，且第二层波箔和第一层波箔的波峰之间具有预设间隙。
[0006]优选地，第二层波箔设置在靠近平箔的一侧，第一层波箔设置在靠近轴承座的一侧，第二层波箔的刚度小于第一层波箔的刚度。r/>[0007]优选地，第二层波箔和第一层波箔均包括平段和弧形段，第二层波箔的平段支撑在第一层波箔的平段上，第二层波箔的平段沿周向方向的宽度小于第一层波箔的平段沿周向方向的宽度，第二层波箔的弧形段弦长大于第一层波箔的弧形段弦长。
[0008]优选地，平箔用于与转轴接触，沿着径向由外而内的方向，平箔包括依次贴设的第一层平箔、第二层平箔和第三层平箔，第一层平箔和第二层平箔的周向延伸方向与转轴的转动方向相反，第二层平箔的周向延伸方向与转轴的转动方向相同。
[0009]优选地，第一层平箔、第二层平箔和第三层平箔均为整周式环绕结构。
[0010]优选地，第二层平箔的周向延伸长度为整个圆周的3/5～4/5。
[0011]优选地，第二层平箔的周向延伸长度为整个圆周的2/3。
[0012]优选地，第二层平箔的周向末端为斜坡结构，且斜坡结构的倾斜面朝向第三层平箔。
[0013]优选地，第二层波箔和第一层波箔均包括至少三个沿轴向方向依次设置的波箔段，其中位于轴向两端的波箔段的平段和弧形段沿周向对应设置，位于中间的波箔段的波
峰与位于轴向两端的波箔段的波峰沿周向交错排布。
[0014]优选地，波箔段包括第一波箔段、第二波箔段、第三波箔段和第四波箔段，其中第一波箔段和第四波箔段位于轴承座的轴向两端，第二波箔段和第三波箔段位于第一波箔段和第四波箔段之间，第一波箔段和第四波箔段的平段和弧形段沿周向对应设置，第二波箔段和第三波箔段的平段和弧形段沿周向对应设置，第一波箔段和第二波箔段的波峰沿周向交错排布。
[0015]优选地，第一波箔段、第二波箔段、第三波箔段和第四波箔段沿轴向方向依次间隔设置，第一波箔段、第二波箔段、第三波箔段和第四波箔段包括固定端和自由端，第一波箔段、第二波箔段、第三波箔段和第四波箔段的固定端共同连接在轴承座上，第一波箔段和第四波箔段的周向长度大于第二波箔段和第三波箔段的周向长度，第一波箔段和第四波箔段的自由端通过连接杆固定连接，第二波箔段和第三波箔段的自由端通过连接杆固定连接。
[0016]优选地，平箔的内表面喷涂有耐高温润滑涂层。
[0017]根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括气体动压径向轴承，该气体动压径向轴承为上述的气体动压径向轴承。
[0018]根据本申请的另一方面，提供了一种发动机，包括上述的气体动压径向轴承或上述的压缩机。
[0019]本申请提供的气体动压径向轴承，包括轴承座、第二层波箔、第一层波箔和平箔，第二层波箔和第一层波箔叠置，并设置在轴承座和平箔之间，第二层波箔和第一层波箔的波峰对应设置，且第二层波箔和第一层波箔的波峰之间具有预设间隙。该气体动压径向轴承采用叠置式结构形成双层波箔，且双层波箔作为波谷的平段贴合在一起，形成共同支撑，作为波峰的弧形段之间具有预设间隙，从而在低载荷时先由第一层波箔和第二层波箔中与平箔接触的顶层波箔提供承载力，由于整个顶层波箔均能够与平箔接触，因此保证了波箔与平箔的接触面积，保证了单个波箔的承载力，随着载荷增加，顶层波箔发生一定变形之后和底层波箔接触，两层波箔共同提供承载力，从而进一步提高气体动压轴承的承载性能和轴承系统的稳定性。
附图说明
[0020]图1为本申请一个实施例的气体动压径向轴承的结构示意图；
[0021]图2为本申请一个实施例的气体动压径向轴承的承载结构示意图；
[0022]图3为图2的I处的放大结构示意图；
[0023]图4为本申请一个实施例的气体动压径向轴承的第一层波箔的结构示意图；
[0024]图5为本申请一个实施例的气体动压径向轴承的波箔的立体结构示意图。
[0025]附图标记表示为：
[0026]1、轴承座；2、锁紧销钉；3、第一层波箔；4、第二层波箔；5、第一层平箔；6、第二层平箔；7、第三层平箔；8、转轴；101、第一波箔段；102、第二波箔段；103、第三波箔段；104、第四波箔段；201、气膜；202、楔形区域；203、间隙。
具体实施方式
[0027]结合参见图1至图5所示，根据本申请的实施例，气体动压径向轴承包括轴承座1、
第二层波箔4、第一层波箔3和平箔，第二层波箔4和第一层波箔3叠置，并设置在轴承座1和平箔之间，第二层波箔4和第一层波箔3的波峰对应设置，且第二层波箔4和第一层波箔3的波峰之间具有预设间隙203。
[0028]该气体动压径向轴承采用叠置式结构形成双层波箔，且双层波箔的作为波谷的平段贴合在一起，形成共同支撑，作为波峰的弧形段之间具有预设间隙203，从而在低载荷时先由第一层波箔3和第二层波箔4中与平箔接触的顶层波箔提供承载力，由于整个顶层波箔均能够与平箔接触，因此保证了波箔与平箔的接触面积，保证了单个波箔的承载力，随着载荷增加，顶层波箔发生一定变形之后和底层波箔接触，两层波箔共同提供承载力，从而进一步提高气体动压轴承的承载性能和轴承系统的稳定性。在本实施例中，以靠近平箔的波箔为顶层波箔，以远离平箔的波箔为底层波箔。
[0029]在一个实施例中，第二层波箔4设置在靠近平箔的一侧，第一层波箔3设置在靠近轴承座1的一侧，第二层波箔4的刚度小于第一层波箔3的刚度。在本实施例中，由于两层波箔之间存在高度差，波峰位置具有间隙203，且顶层波箔的刚度小于底层波箔的刚度，因此可以利用顶层波箔提供低载荷承载力，当载荷较大时，则可以利用双层波箔提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体动压径向轴承，其特征在于，包括轴承座(1)、第二层波箔(4)、第一层波箔(3)和平箔，所述第二层波箔(4)和所述第一层波箔(3)叠置，并设置在所述轴承座(1)和所述平箔之间，所述第二层波箔(4)和所述第一层波箔(3)的波峰对应设置，且所述第二层波箔(4)和所述第一层波箔(3)的波峰之间具有预设间隙(203)。2.根据权利要求1所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层波箔(4)设置在靠近所述平箔的一侧，所述第一层波箔(3)设置在靠近所述轴承座(1)的一侧，所述第二层波箔(4)的刚度小于所述第一层波箔(3)的刚度。3.根据权利要求1所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层波箔(4)和所述第一层波箔(3)均包括平段和弧形段，所述第二层波箔(4)的平段支撑在所述第一层波箔(3)的平段上，所述第二层波箔(4)的平段沿周向方向的宽度小于所述第一层波箔(3)的平段沿周向方向的宽度，所述第二层波箔(4)的弧形段弦长大于所述第一层波箔(3)的弧形段弦长。4.根据权利要求1所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述平箔用于与转轴(8)接触，沿着径向由外而内的方向，所述平箔包括依次贴设的第一层平箔(5)、第二层平箔(6)和第三层平箔(7)，所述第一层平箔(5)和所述第二层平箔(6)的周向延伸方向与所述转轴(8)的转动方向相反，所述第二层平箔(6)的周向延伸方向与所述转轴(8)的转动方向相同。5.根据权利要求4所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第一层平箔(5)、所述第二层平箔(6)和所述第三层平箔(7)均为整周式环绕结构。6.根据权利要求5所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层平箔(6)的周向延伸长度为整个圆周的3/5～4/5。7.根据权利要求6所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层平箔(6)的周向延伸长度为整个圆周的2/3。8.根据权利要求6所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层平箔(6)的周向末端为斜坡结构，且所述斜坡结构的倾斜面朝向所述第三层平箔(7)。9.根据权利要求1至8中任一项所述的气体动压径向轴承，其特征在于，所述第二层波箔(4)和所述第一层...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡余生，陈彬，贾金信，孔祥茹，苏久展，
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：