CN212028153U - 一种空气悬浮轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空气悬浮轴承，包括外圈和内圈，外圈套设于内圈外表面，外圈与内圈同轴心，外圈上对称设有进气口和出气口，进气口与出气口处均设有气嘴，气嘴内设有自锁装置，用以限制气体流向，内圈上均匀设有若干喷嘴，多个喷嘴呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，外圈与内圈之间形成导流腔，导流腔内设有导流件，用以限制气体流向。本实用新型通过将多个喷嘴设计呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，使得气流具有方向性，能量利用率高，提高了轴承旋转速度及旋转精度，实用性强。与常规的空气轴承相比，轴承重量轻、复杂度低、制造成本低。

Description

一种空气悬浮轴承

技术领域

本实用新型属于机械结构技术领域，尤其是涉及一种空气悬浮轴承。

背景技术

在污水处理、冶金、电力、石化等领域，离心式鼓风机应用非常广泛。空气悬浮离心鼓风机是一种全新概念鼓风机，它采用“超高速直联电机”、“空气悬浮轴承”和“高精度单级离心式叶轮”三大核心高端科技，开创了高效率、高性能、低噪音和低能耗风机新纪元，是采用航空涡轮机械设计经验而潜心研制的新一代高科技民用产品。作为一种提供流体动力的设备，空气悬浮轴承是整个装置的核心部件。

空气悬浮轴承指的是用气体作为润滑剂的滑动轴承。空气比油粘滞性小，耐高温，无污染，因而可用于高速机器、仪器及放射性装置中。常规的空气悬浮轴承大多由内圈和外圈构成，同时，在外圈上设有进气口和出气口，在内圈上设有喷嘴。现有的进气口和出气口大多需要时时与气道连通，不具备自锁功能，且内圈与外圈之间的通道为开放式，容易造成内圈偏差，影响轴承转动。且喷嘴方向大多正对轴心方向，导致中心轴旋转过程中没有方向性，能量利用率低，影响轴承转动精度。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种空气轴承，尤其是结构简单，操作方便，进气口与出气口带有自锁功能，气流具有方向性，能量利用率高，防止内圈偏差，旋转精度高的一种空气悬浮轴承。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种空气悬浮轴承，包括外圈和内圈，所述外圈套设于所述内圈外表面，所述外圈与所述内圈同轴心，所述外圈上对称设有进气口和出气口，所述进气口与所述出气口处均设有气嘴，所述气嘴内设有自锁装置，用以限制气体流向，所述内圈上均匀设有若干喷嘴，多个所述喷嘴呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，所述外圈与所述内圈之间形成导流腔，所述导流腔内设有导流件，用以限制所述气体流向。

进一步的，所述喷嘴包括喷嘴主体，所述喷嘴主体具有在轴向上贯穿的空腔，所述空腔两端面轴心不同，交叉设置，所述空腔截面呈平行四边形。

进一步的，所述气嘴包括气嘴本体，所述气嘴本体为圆柱体，所述气嘴本体中心处设有气体通道，所述气嘴本体底部设有气体空腔，所述气体通道与所述气体空腔联通，所述气体空腔的直径大于所述气体通道直径，所述气体空腔内设有所述自锁装置，所述气嘴本体尾部设有弹性挡圈。

进一步的，所述自锁装置为弹性球体，所述弹性球体直径大于所述气体通道直径，所述弹性球体直径小于所述气体空腔直径。

进一步的，所述弹性挡圈上部设有过滤网。

进一步的，所述气体通道为阶梯状，所述气体通道顶部直径小于所述气体通道中部直径。

进一步的，所述导流件将所述导流腔分隔形成第一阻尼腔和第二阻尼腔，所述第一阻尼腔靠近所述内圈，所述第二阻尼腔靠近所述外圈，所述导流件一端与所述内圈外表面接触，所述导流件另一端与所述外圈内表面接触，所述导流件为中空结构。

进一步的，所述导流件上设有多个透孔，多个所述透孔连通所述喷嘴。

进一步的，所述导流件内部设有导向件，所述导向件方向为由进气口导向出气口。

进一步的，所述导流件为弹性材质。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型结构简单，操作方便，通过将多个喷嘴设计呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，使得气流具有方向性，能量利用率高，提高了轴承旋转速度及旋转精度，实用性强。与常规的空气轴承相比，轴承重量轻、复杂度低、制造成本低。

2、本实用新型通过在内圈与外圈之间设置导流件，导流件将导流腔分隔形成第一阻尼腔和第二阻尼腔，以用于向内圈提供气流，导流件两端分别与内圈和外圈接触，能够从轴向方向为内圈提供支撑力。导流件为弹性材质，因而能够通过偏转调整来适应失准的旋转构件或其它偏离轴线旋转的情况。

3、本实用新型通过在进气口和出气口处设置气嘴，气嘴内设有自锁装置，自锁装置与弹性挡圈及进气滤网相配合，可有效阻断气流返流或其他杂质进入堵塞进气口和出气口。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的截面图。

图3是本实用新型实施例的喷嘴整体结构示意图。

图4是本实用新型实施例的气嘴结构示意图。

图5是本实用新型实施例的导流件结构示意图。

图中：

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：

如图1、图2所示，一种空气悬浮轴承，包括外圈3和内圈5，外圈3套设于内圈5外表面，外圈3与内圈5同轴心。外圈3上对称设有进气口1和出气口4，进气口1与出气口4处均设有气嘴2，气嘴2内设有自锁装置14，用以限制气体流向。内圈5上均匀设有若干喷嘴8，多个喷嘴8呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置。外圈3与内圈5之间形成导流腔11，导流腔11内设有导流件7，用以限制气体流向。

具体的，如图2、图3所示，喷嘴8包括喷嘴主体12，喷嘴主体12具有在轴向上贯穿的空腔13，空腔13两端面轴心不同，交叉设置，空腔13截面呈平行四边形。便于将多个喷嘴8设计呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，使得气流具有方向性，能量利用率高，提高了轴承旋转速度及旋转精度，实用性强。

本实施例通过在进气口1和出气口4处设置气嘴2，气嘴2内设有自锁装置14，自锁装置14与弹性挡圈15及过滤网16相配合，可有效阻断气流返流或其他杂质进入堵塞进气口1和出气口4。

具体的，如图4所示，气嘴2包括气嘴本体17，气嘴本体17为圆柱体，气嘴本体17中心处设有气体通道18，优选的，气体通道18为阶梯状，气体通道18顶部直径小于气体通道18中部直径。气嘴本体17底部设有气体空腔19，气体通道18与气体空腔19联通，气体空腔19的直径大于气体通道18直径。气体空腔19内设有自锁装置14，优选的，本实施例提供的自锁装置14为弹性球体，弹性球体直径大于气体通道18直径，弹性球体直径小于气体空腔19直径。气嘴本体17尾部设有弹性挡圈15，弹性挡圈15上部设有过滤网16。

本实施例通过在内圈5与外圈3之间设置导流件7，以用于向内圈5提供气流，导流件7两端分别与内圈5和外圈3接触，能够从轴向方向为内圈5提供支撑力。

具体的，如图5所示，导流件7将导流腔11分隔形成第一阻尼腔9和第二阻尼腔10，第一阻尼腔9靠近内圈5，第二阻尼腔10靠近外圈3，导流件7一端与内圈5外表面接触，导流件7另一端与外圈3内表面接触。导流件7为中空结构，导流件7上设有多个透孔20，多个透孔20连通喷嘴8。导流件7内部设有导向件21，导向件21方向为由进气口1导向出气口4。导流件7为弹性材质，因而能够通过偏转调整来适应失准的旋转构件或其它偏离轴线旋转的情况。

本实用新型的工作原理是：

向进气口1处的气嘴2充气，开机后，自锁装置14离开气体通道18与气体空腔19过渡处，气体自气体通道18进入气体空腔19，自过滤网16过滤后向导流件7内充气，压缩空气进入由空气轴承支撑的动力轴6，被分成两个通道，一个通道用以驱动动力轴6，另一个通道用于轴承座支撑动力轴6。压缩空气进入自旋轴，采取将其分成两个通道，去驱动与支撑动力轴6，使其高速旋转。

充气工作完毕，关机时，连接的被抽离器为负压状态，自锁装置14便被压紧在气体通道18与气体空腔19过渡处，阻断了真空泵泵体与气体通道18，有效解决了返流问题。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型通过燃气阀门与空气阀门的配合，能够进行空气和燃气的任意比例的混合，实现火焰大小的互换，提高了点火枪的工作效率，增大了适用范围，通过设置旋流稳焰器，可增强空气与燃气的混合，提高了燃烧效率，保持火焰稳定。

2、本实用新型的旋流稳焰器通过齿轮齿条配合，实现旋流稳焰器配风旋流角度的任意改变，避免了稳焰器在更换时需停机拆装带来的不便，旋流页片活动连接，可任意增加、减少旋流页片数量，使用灵活，应用范围广，适合推广应用。

3、本实用新型的喷头设计为圆锥状，具有结构简单，喷射细度高，运行压力低，分级精度高等优点，通过在出气孔内设置挡块，使得挡块便于阻挡和调节点火枪喷头内的混合气流速，使点火枪喷头内的混合气分布更加均匀，有效提高了火焰的稳定性，不容易熄火。同时，挡块使得出气口内的气流路径变窄，因而提高了点火枪喷头的喷射效果，使得燃烧温度较高。

4、本实用新型通过法兰盘与燃烧器连接，拆卸方便，便于维修清理，价格低廉，生产成本低，便于推广应用。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种空气悬浮轴承，包括外圈和内圈，其特征在于：所述外圈套设于所述内圈外表面，所述外圈与所述内圈同轴心，所述外圈上对称设有进气口和出气口，所述进气口与所述出气口处均设有气嘴，所述气嘴内设有自锁装置，用以限制气体流向，所述内圈上均匀设有若干喷嘴，多个所述喷嘴呈顺时针方向或逆时针方向旋转设置，所述外圈与所述内圈之间形成导流腔，所述导流腔内设有导流件，用以限制所述气体流向。

2.根据权利要求1所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述喷嘴包括喷嘴主体，所述喷嘴主体具有在轴向上贯穿的空腔，所述空腔两端面轴心不同，交叉设置，所述空腔截面呈平行四边形。

3.根据权利要求1或2所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述气嘴包括气嘴本体，所述气嘴本体为圆柱体，所述气嘴本体中心处设有气体通道，所述气嘴本体底部设有气体空腔，所述气体通道与所述气体空腔联通，所述气体空腔的直径大于所述气体通道直径，所述气体空腔内设有所述自锁装置，所述气嘴本体尾部设有弹性挡圈。

4.根据权利要求3所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述自锁装置为弹性球体，所述弹性球体直径大于所述气体通道直径，所述弹性球体直径小于所述气体空腔直径。

5.根据权利要求3所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述弹性挡圈上部设有过滤网。

6.根据权利要求3所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述气体通道为阶梯状，所述气体通道顶部直径小于所述气体通道中部直径。

7.根据权利要求1至2或4至6任一所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述导流件将所述导流腔分隔形成第一阻尼腔和第二阻尼腔，所述第一阻尼腔靠近所述内圈，所述第二阻尼腔靠近所述外圈，所述导流件一端与所述内圈外表面接触，所述导流件另一端与所述外圈内表面接触，所述导流件为中空结构。

8.根据权利要求7所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述导流件上设有多个透孔，多个所述透孔连通所述喷嘴。

9.根据权利要求7所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述导流件内部设有导向件，所述导向件方向为由进气口导向出气口。

10.根据权利要求8或9所述的一种空气悬浮轴承，其特征在于：所述导流件为弹性材质。

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