CN205559548U - 一种用于离心压缩机的轴承系统及离心压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于离心压缩机的轴承系统，包括转轴、磁悬浮轴承和辅助轴承，所述磁悬浮轴承和辅助轴承分别套设于所述转轴的外侧并与转轴之间具有距离，所述辅助轴承为气浮轴承，所述气浮轴承的气体入口与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。本实用新型还涉及一种离心压缩机。本实用新型的离心压缩机，采用气浮轴承作备用轴承，不仅成本低，控制简单，便于维修，而且噪声小，振动小，抗冲击性能好。

Description

一种用于离心压缩机的轴承系统及离心压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，尤其涉及一种用于离心压缩机的轴承系统及离心压缩机。

背景技术

目前，在离心压缩机中，为了使转轴高速旋转时，与轴承之间不产生摩擦热，一般采用磁悬浮轴承来支撑整个转子系统，通过磁悬浮轴承的电磁力使转子悬浮而高速旋转。然而当系统发生断电等故障时，磁悬浮轴承停止工作，转子将直接与磁悬浮轴承接触，在惯性作用下，磁悬浮轴承将受到严重的磨损。

为了防止发生断电故障时，磁悬浮轴承受到严重的磨损，现有技术常用的做法是增加耐磨的辅助轴承，使转子与辅助轴承配合，当断电时，转子可与辅助轴承接触，从而防止磁悬浮轴承受到磨损。但是增加耐磨的辅助轴承，辅助轴承需由耐磨的材料制成，对辅助轴承的材质要求较高，会增加离心压缩机的整体制作成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种成本低廉且控制简便的用于离心压缩机的轴承系统，进一步地提供一种包含上述轴承系统的离心压缩机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于离心压缩机的轴承系统，包括转轴、磁悬浮轴承和辅助轴承，所述磁悬浮轴承和辅助轴承分别套设于所述转轴的外侧并与转轴之间具有距离，所述辅助轴承为气浮轴承，所述气浮轴承的气体入口与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

进一步地，还包括气浮通道，所述气浮通道的一端与所述气浮轴承的气体入口连接，所述气浮通道的另一端与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

进一步地，所述气体通道包括第一气体通道和第二气体通道，所述第一气体通道的一端与第二气体通道连通设置，所述第一气体通道的另一端与所述气浮通道连通。

进一步地，所述磁悬浮轴承包括复合磁悬浮轴承和径向磁悬浮轴承，所述复合磁悬浮轴承和径向磁悬浮轴承分别设置在所述转轴的两端。

进一步地，还包括壳体，所述转轴、磁悬浮轴承和辅助轴承分别设置在所述壳体内，所述壳体包括第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述第一壳体、第二壳体和第三壳体沿转轴长度方向依次可拆卸设置。

进一步地，所述第二壳体上设有流道，所述流道围绕所述第二壳体周向设置并沿第二壳体长度方向呈螺旋形。

进一步地，还包括两个以上的叶轮，两个以上所述叶轮分别设置于所述转轴的同一端。

本实用新型还提供一种离心压缩机，包含上述的用于离心压缩机的轴承系统。

本实用新型的有益效果在于：采用气浮轴承作为备用轴承，可避免意外情况对离心压缩机的损坏，通过气动控制系统控制备用轴承，不仅成本低，控制简单，便于维修，而且可简化离心压缩机的电气控制的复杂程度，使整个电路控制更为简便；气浮轴承的气体入口与离心压缩机的气体通道连通设置，气浮轴承不需要增加额外的气源，不会污染离心压缩机的气体，气体经利用后可进入回收系统进行循环使用，不会造成浪费；并且使用气浮轴承作备用轴承具有噪声小，振动小，抗冲击的优点，同时还可增大离心压缩机允许紧急停止的次数。

附图说明

图1为本实用新型实施例的离心压缩机的剖面图。

标号说明：

1、转轴；21、复合磁悬浮轴承；22、径向磁悬浮轴承；3、辅助轴承；41、第一壳体；42、第二壳体；43、第三壳体；5、叶轮；6、电机。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型最关键的构思在于：采用气浮轴承作备用轴承，不仅控制简便、成本低廉，而且便于维修。

请参阅图1，一种用于离心压缩机的轴承系统，包括转轴1、磁悬浮轴承和辅助轴承3，所述磁悬浮轴承和辅助轴承3分别套设于所述转轴1的外侧并与转轴1之间具有距离，所述辅助轴承3为气浮轴承，所述气浮轴承的气体入口与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

本实用新型的工作原理为：转轴1正常工作时，气浮轴承的气浮通道关闭，不通入气体，且气浮轴承与转轴1之间具有距离，气浮轴承不起作用；当发生系统断电等故障时，气浮轴承的气浮通道开启并通入离心压缩机的制冷剂气体，气浮轴承支撑转轴1，使转轴1平稳的落在气浮轴承上，从而保护转子结构不受破坏。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：采用气浮轴承作为备用轴承，可避免意外情况对离心压缩机的损坏，通过气动控制系统控制备用轴承，不仅成本低，控制简单，便于维修，而且可简化离心压缩机的电气控制的复杂程度，使整个电路控制更为简便；气浮轴承的气体入口与离心压缩机的气体通道连通设置，气浮轴承不需要增加额外的气源，不会污染离心压缩机的气体，气体经利用后可进入回收系统进行循环使用，不会造成浪费；并且使用气浮轴承作备用轴承具有噪声小，振动小，抗冲击的优点，同时还可增大离心压缩机允许紧急停止的次数。

进一步地，还包括气浮通道，所述气浮通道的一端与所述气浮轴承的气体入口连接，所述气浮通道的另一端与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

由上述描述可知，气浮轴承通过气浮通道与离心压缩机的气体通道连通。

进一步地，所述气体通道包括第一气体通道和第二气体通道，所述第一气体通道的一端与第二气体通道连通设置，所述第一气体通道的另一端与所述气浮通道连通。

进一步地，所述磁悬浮轴承包括复合磁悬浮轴承21和径向磁悬浮轴承22，所述复合磁悬浮轴承21和径向磁悬浮轴承22分别设置在所述转轴1的两端。

由上述描述可知，复合磁悬浮轴承可提供径向力和轴向力，径向磁悬浮轴承和复合磁悬浮轴承可支撑转轴进行无接触高速旋转，同时复合磁悬浮轴承还能平衡叶轮受力时产生的轴向力，防止转轴受轴向力的作用而移动。

进一步地，还包括壳体，所述转轴1、磁悬浮轴承和辅助轴承3分别设置在所述壳体内，所述壳体包括第一壳体41、第二壳体42和第三壳体43，所述第一壳体41、第二壳体42和第三壳体43沿转轴1长度方向依次可拆卸设置。

由上述描述可知，壳体包括可拆卸设置的第一壳体、第二壳体和第三壳体，可方便转轴、磁悬浮轴承和备用轴承等部件的安装，降低安装难度和耗时，提高生产效率。

进一步地，所述第二壳体42上设有流道，所述流道围绕所述第二壳体42周向设置并沿第二壳体42长度方向呈螺旋形。

由上述描述可知，工作时，流道内通入冷却水，可带走离心压缩机工作时产生的热量，从而对离心压缩机进行降温，提高离心压缩机的使用寿命。

进一步地，还包括两个以上的叶轮5，两个以上所述叶轮5分别设置于所述转轴1的同一端。

由上述描述可知，叶轮为两个以上，能使气体获得较高压强，且处理量较大，效率较高。

一种离心压缩机，包含上述的用于离心压缩机的轴承系统。由上述描述可知，离心压缩机采用气浮轴承作备用轴承，不仅成本低，而且控制简单，便于维修。

请参照图1，本实用新型的实施例一为：

一种离心压缩机，包括转轴1、磁悬浮轴承、气浮轴承、气浮通道、气体通道、壳体、两个以上的叶轮5和电机6，转轴1、磁悬浮轴承、辅助轴承3、叶轮5和电机6分别设置在壳体内，电机6直接与转轴1连接，磁悬浮轴承和辅助轴承3分别套设于转轴1的外侧并与转轴1之间具有距离，两个以上叶轮5分别设置于转轴1的同一端，电机6带动转轴1转动，转轴1转动带动安装于转轴1上的叶轮5转动。

气体通道包括第一气体通道和第二气体通道，第一气体通道的一端与第二气体通道连通设置，第一气体通道的另一端与气浮通道的一端连通，气浮通道的另一端与气浮轴承的气体入口连接。磁悬浮轴承包括复合磁悬浮轴承21和径向磁悬浮轴承22，复合磁悬浮轴承21和径向磁悬浮轴承22分别设置在转轴1的两端。复合磁悬浮轴承21和径向磁悬浮轴承22支撑转子系统进行无接触高速旋转，复合磁悬浮轴承21可以提供径向力和轴向力，复合磁悬浮轴承21能够平衡叶轮5受力等产生的轴向力。

壳体包括第一壳体41、第二壳体42和第三壳体43，所述第一壳体41、第二壳体42和第三壳体43沿转轴1长度方向依次可拆卸设置。可方便离心压缩机中各个部件的安装。第二壳体42上还设有冷却水流道，流道围绕第二壳体42周向设置并沿第二壳体42长度方向呈螺旋形。流道内的冷却水可带走离心压缩机工作时产生的热量。

综上所述，本实用新型提供的一种离心压缩机，采用气浮轴承作备用轴承，不仅成本低，控制简单，便于维修，而且噪声小，振动小，抗冲击性能好。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于离心压缩机的轴承系统，包括转轴、磁悬浮轴承和辅助轴承，所述磁悬浮轴承和辅助轴承分别套设于所述转轴的外侧并与转轴之间具有距离，其特征在于，所述辅助轴承为气浮轴承，所述气浮轴承的气体入口与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

2.根据权利要求1所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，还包括气浮通道，所述气浮通道的一端与所述气浮轴承的气体入口连接，所述气浮通道的另一端与用于安装所述轴承系统的离心压缩机的气体通道连通设置。

3.根据权利要求2所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，所述气体通道包括第一气体通道和第二气体通道，所述第一气体通道的一端与第二气体通道连通设置，所述第一气体通道的另一端与所述气浮通道连通。

4.根据权利要求1所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，所述磁悬浮轴承包括复合磁悬浮轴承和径向磁悬浮轴承，所述复合磁悬浮轴承和径向磁悬浮轴承分别设置在所述转轴的两端。

5.根据权利要求1所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，还包括壳体，所述转轴、磁悬浮轴承和辅助轴承分别设置在所述壳体内，所述壳体包括第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述第一壳体、第二壳体和第三壳体沿转轴长度方向依次可拆卸设置。

6.根据权利要求5所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，所述第二壳体上设有流道，所述流道围绕所述第二壳体周向设置并沿第二壳体长度方向呈螺旋形。

7.根据权利要求1所述的用于离心压缩机的轴承系统，其特征在于，还包括两个以上的叶轮，两个以上所述叶轮分别设置于所述转轴的同一端。

8.一种离心压缩机，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的用于离心压缩机的轴承系统。