CN218509979U - 静压气体轴承组件和压缩机 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种静压气体轴承组件和压缩机。静压气体轴承组件包括:第一轴承体,具有第一承载表面和第一供气表面,第一承载表面被配置为与转轴配合,第一轴承体具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔;第二轴承体,与第一轴承体之间间隙配合并具有第一间隙,第二轴承体与第一轴承体之间形成第一供气腔,第一供气表面位于第一供气腔内,第一轴承体和第二轴承体至少之一具有与第一供气腔连通的用于向第一供气腔提供气体的第一供气孔;和第一密封结构,位于第一间隙内,用于密封第一间隙以防止第一供气腔内的气体从第一间隙泄漏。该静压气体轴承组件利于降低装配卡轴和受载荷冲击卡轴的风险,具有较强的自适应性。
Description
技术领域
本公开涉及轴承和压缩机技术领域,特别涉及一种静压气体轴承组件和压缩机。
背景技术
气体轴承利用气体形成的气膜承受载荷并极大降低摩擦。相较于其它类型的轴承,气体轴承具有无油、无污染、运行阻力小、结构简单、机械精度高、发热量低以及寿命长等众多优点,气体轴承技术弥补了许多传统液体轴承、滑动轴承和滚动轴承存在的不足,在高速旋转机械以及精密加工机械中得到了广泛的应用。
气体轴承分为动压气体轴承、静压气体轴承、动静压混合轴承等多种类型。动压气体轴承利用高速运动转子带动流体运动,形成动压气膜,气膜承载能力相对较小,同时在启动与停止的低速阶段由于承载能力不足,容易出现干摩擦。静压气体轴承利用外部高压气体经过节流器形成静压气膜,起停阶段不会出现干摩擦现象,同时静压气膜承载能力强。静压气体轴承相较动压气体轴承而言具有显著特点,目前已经广泛运用到了离心压缩机领域当中。
在采用静压气体轴承的静压气悬浮离心压缩机中应用最广泛的静压气体轴承是多孔质石墨气体静压轴承和小(微)孔节流气体静压轴承。其中,小(微)孔节流气体静压轴承表面分布的小孔主要通过机加工或者激光去除材料的形式获得的通气孔,对于承载体表面的节流孔隙数量以及尺寸控制而言,小(微)孔节流静压气体轴承的可控性更强。
在实现本公开的过程中,发明人发现,静压气体轴承,如小(微) 孔节流静压气体轴承与转轴之间的间隙极小,易发生卡轴现象。
实用新型内容
本公开的目的在于提供一种静压气体轴承组件和压缩机,旨在缓解静压气体轴承与转轴之间的间隙极小,易发生卡轴现象的问题。
本公开第一方面提供一种静压气体轴承组件,用于承载转轴的作用力,包括:
第一轴承体,具有第一承载表面和第一供气表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴配合,所述第一轴承体具有连通所述第一承载表面和所述第一供气表面的多个通气孔;
第二轴承体,与所述第一轴承体之间间隙配合并具有第一间隙,所述第二轴承体与所述第一轴承体之间形成第一供气腔,所述第一供气表面位于所述第一供气腔内,所述第一轴承体和所述第二轴承体至少之一具有与所述第一供气腔连通的用于向所述第一供气腔提供气体的第一供气孔;和
第一密封结构,位于所述第一间隙内,用于密封所述第一间隙以防止所述第一供气腔内的气体从所述第一间隙泄漏。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,
所述第一密封结构包括分别设置于所述第一供气腔两侧的所述第一间隙内的多个第一密封圈;
所述第一轴承体和所述第二轴承体至少之一上设有用于安装所述多个第一密封圈的多个第一密封槽。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一密封圈的变形量为15%-20%。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,
所述通气孔为机加工孔;和/或
所述通气孔的直径小于等于0.3mm。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,
多个所述第一供气孔沿周向均匀分布;和/或
所述第一供气孔的数量为4至6个;和/或
所述第一供气孔的直径为6mm-10mm。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一间隙为 0.05-0.11mm。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一轴承体和所述第二轴承体的两个相邻的表面中至少一个表面包括朝向远离两个相邻的表面中另一表面的方向凹入的凹入表面,所述凹入表面形成所述第一供气腔的部分壁面。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述静压气体轴承组件为径向气体轴承组件,所述第一轴承体包括第一套筒,所述第一套筒的径向内表面包括所述第一承载表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴的径向外表面配合,所述第一套筒的径向外表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括套装于所述第一套筒的径向外侧的第二套筒。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,还包括限位结构,所述限位结构被配置为限制所述第一套筒与所述第二套筒的轴向相对位置。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述限位结构包括设置于所述第一套筒和所述第二套筒中一个的轴向第一端的止挡环,所述止挡环包括沿所述第一套筒的径向延伸的止挡表面,所述止挡表面被配置为与所述第一套筒和所述第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面贴合以限制所述第一套筒与所述第二套筒的轴向相对位置。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一套筒和所述第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面包括与所述止挡环配合的环槽。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第二轴承体还包括设置于所述第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一供气孔设置于所述第二套筒上。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述静压气体轴承组件为推力气体轴承组件,所述第一轴承体包括第一止推盘,所述第一止推盘的轴向第一端的表面包括所述第一承载表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴的第一止推面配合,所述第一止推盘的轴向第二端的表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括位于所述第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一供气孔设置于所述第一止推盘上。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述推力气体轴承组件还包括第三轴承体,所述第三轴承体包括第三止推盘,所述第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,所述第二承载表面被配置为与所述转轴的第二止推表面配合,并与所述第一承载表面相对间隔布置,所述第三轴承体具有连通所述第二承载表面和所述第二供气表面的多个通气孔,所述第二供气表面被配置为形成第二供气腔的部分腔壁。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,所述第一轴承体和所述第三轴承体的位于所述第一承载表面和所述第二承载表面的径向外侧的部分间隙配合且具有第二间隙,所述静压气体轴承组件还包括第二密封结构,所述第二密封结构位于所述第二间隙内用于密封所述第二间隙以防止所述第一承载表面和所述第二承载表面之间的气体泄漏。
在一些实施例的静压气体轴承组件中,
所述第二密封结构包括设置于所述第二间隙内的至少一个第二密封圈;
所述第一轴承体和所述第三轴承体中至少一个上设有用于安装所述至少一个第二密封圈的至少一个第二密封槽。
本公开第二方面提供一种压缩机,其特征在于,包括:
壳体;
转子,位于所述壳体内,包括所述转轴;和
至少一个本公开第一方面所述的静压气体轴承组件,所述静压气体轴承组件与所述转轴配合。
在一些实施例的压缩机中,所述压缩机包括轴承支座,所述静压气体轴承组件设置于所述轴承支座内。
在一些实施例的压缩机中,
所述轴承支座包括径向轴承安装部,所述至少一个静压气体轴承组件包括径向气体轴承组件,所述径向气体轴承组件安装于所述径向轴承安装部内;和/或
所述轴承支座包括推力轴承安装部,所述至少一个静压气体轴承组件包括推力气体轴承组件,所述推力气体轴承组件安装于所述推力轴承安装部内。
在一些实施例的压缩机中,
所述径向气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一套筒,所述径向气体轴承组件的第二轴承体包括套设于所述第一套筒径向外侧的第二套筒,所述第一供气孔设置于所述第二套筒上,所述第二套筒与所述轴承支座之间间隙配合并具有第三间隙;
所述压缩机还包括第三密封结构,所述第三密封结构被配置为密封所述第三间隙以防止所述第一供气孔内的气体从所述第三间隙泄漏。
在一些实施例的压缩机中,
所述第三密封结构包括分别设置于所述第一供气孔两侧的所述第三间隙内的多个第三密封圈;
所述第二套筒和所述轴承支座至少之一上设置有用于安装所述多个第三密封圈的多个第三密封槽。
在一些实施例的压缩机中,
所述第三间隙大于所述第一间隙;和/或
所述第三间隙为0.1-0.2mm。
在一些实施例的压缩机中,
所述压缩机还包括扩压器;
所述径向气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一套筒,所述第二轴承体包括套设于所述第一套筒径向外侧的第二套筒和设置于所述第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘,所述限位凸缘位于所述轴承支座和所述扩压器之间。
在一些实施例的压缩机中,所述第二套筒的轴向活动裕度为 0.2-0.3mm。
在一些实施例的压缩机中,
所述推力气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一止推盘,所述第一止推盘的轴向第一端的表面包括所述第一承载表面,所述第一止推盘的轴向第二端的表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括位于所述第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘,所述推力气体轴承组件还包括第三轴承体,所述第三轴承体包括第三止推盘,所述第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,所述第二承载表面被配置为与所述转轴配合并与所述第一承载表面相对间隔布置,所述第三轴承体具有连通所述第二承载表面和所述第二供气表面的多个通气孔;
所述轴承支座与所述第三止推盘间隙配合并具有第四间隙,所述轴承支座与所述第三止推盘之间形成第二供气腔,所述第二供气表面位于所述第二供气腔内,所述轴承支座和第三轴承体至少之一具有与所述第二供气腔连通的用于向所述第二供气腔提供气体的第二供气孔;
所述压缩机还包括第四密封结构,所述第四密封结构位于所述第四间隙内,用于密封所述第四间隙以防止所述第二供气腔内的气体从所述第四间隙泄漏。
在一些实施例的压缩机中,
所述第四密封结构包括分别设置于所述第二供气腔两侧的所述第四间隙内的多个第四密封圈;
所述轴承支座与所述第三止推盘至少之一上设有用于安装所述多个第四密封圈的多个第四密封槽。
基于本公开提供的静压气体轴承组件,通过将静压气体轴承组件设计为包括第一轴承体、第二轴承体和第一密封结构的形式,利于缓解卡轴问题,使静压气体轴承组件具有较强的自适应性。例如,静压气体轴承组件为径向气体轴承组件时,第一轴承体和第二轴承体分别包括第一套筒和第二套筒,二者间隙配合并设有第一密封结构,这使得径向气体轴承组件在轴向方向具备了存在一定自由度的条件,且相较传统单体静压气体轴承而言能够提供更强的阻尼,径向轴承沿轴向方向的自由度配合径向方向的高阻尼,利于降低静压气体轴承由于径向配合间隙小而产生的装配卡轴以及运行过程中受载荷冲击卡轴的风险,从而具有较强的自适应性。
本公开的压缩机具有与本公开的静压气体轴承组件相同的优点。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解,构成本申请的一部分,本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。在附图中:
图1为本公开实施例的压缩机的结构示意图。
图2为图1中左径向轴承处的局结构示意图。
图3为图1中右径向轴承处的局部结构示意图。
图4为图1中推力轴承组件处的局部结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本公开的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
在本公开的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
如图1至图4所示,本公开实施例提供一种静压气体轴承组件,用于承载转轴的作用力,包括第一轴承体、第二轴承体和第一密封结构。第一轴承体具有第一承载表面和第一供气表面,第一承载表面被配置为与转轴配合,第一轴承体具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔。第二轴承体与第一轴承体之间间隙配合并具有第一间隙,第二轴承体与第一轴承体之间形成第一供气腔,第一供气表面位于第一供气腔内,第一轴承体和第二轴承体至少之一具有与第一供气腔连通的用于向第一供气腔提供气体的第一供气孔。第一密封结构位于第一间隙内,用于密封第一间隙以防止第一供气腔内的气体从第一间隙泄漏。
通过将静压气体轴承组件设计为包括第一轴承体、第二轴承体和第一密封结构的形式,利于缓解卡轴问题,使静压气体轴承组件具有较强的自适应性。例如,静压气体轴承组件为径向气体轴承组件时,第一轴承体和第二轴承体分别包括第一套筒和第二套筒,二者间隙配合并设有第一密封结构,这使得径向气体轴承组件在轴向方向具备了存在一定自由度的条件,且相较传统单体静压气体轴承而言能够提供更强的阻尼,径向轴承沿轴向方向的自由度配合径向方向的高阻尼,利于降低静压气体轴承由于径向配合间隙小而产生的装配卡轴以及运行过程中受载荷冲击卡轴的风险,从而具有较强的自适应性。
如图1至图4所示,本公开实施例还提供一种压缩机。压缩机包括壳体、转子和本公开实施例的静压气体轴承组件。转子位于壳体内,包括转轴。静压气体轴承组件与转轴配合。
本公开实施例的压缩机与本公开实施例的转轴具有相同的优点。
以下结合图1至图4对本公开实施例的静压气体轴承组件和压缩机进行详细说明。图1为本公开实施例的压缩机的结构示意图。图2 为图1中左径向轴承处的局结构示意图。图3为图1中右径向轴承处的局部结构示意图。图4为图1中推力轴承组件处的局部结构示意图。
如图1所示,本公开实施例的压缩机为离心压缩机。离心压缩机包括:压缩机筒体1、电机定子2、电机转子3、转轴4、左叶轮5、左锁紧螺母6、右叶轮7、右锁紧螺母8、左蜗壳9、右蜗壳10、左扩压器11、右扩压器12、左轴承支座13、右轴承支座14、左径向轴承、右径向轴承和推力轴承。
本实施例中,压缩机的壳体包括压缩机筒体1和分别连接于压缩机筒体1的左右两端的左蜗壳9和右蜗壳10。压缩机的电机包括电机定子2和电机转子3。压缩机的转子包括电机转子3、转轴4、左叶轮5、左锁紧螺母6、右叶轮7和右锁紧螺母8。左叶轮5通过左锁紧螺母6固定连接于转轴4的左端,右叶轮7通过锁紧螺母8固定连接于转轴4的右端。
左扩压器11固定于压缩机筒体1左端并位于左蜗壳9内侧,与左蜗壳9形成左压缩室,左叶轮5位于左压缩室内。右扩压器12固定于压缩机筒体1右端并位于右蜗壳10内侧,与右蜗壳10形成右压缩室,右叶轮7位于右压缩室内。
电机定子2固定安装于压缩机筒体1内,电机转子3安装于转轴 4的中部。
左轴承支座13位于左扩压器11和电机定子2之间,具有左径向轴承安装部和推力轴承安装部,左径向轴承和推力轴承分别安装于左径向轴承安装部和推力轴承安装部。右轴承支座14位于右扩压器12 和电机定子2之间,具有右径向轴承安装部,右径向轴承安装于右径向轴承安装部。
转轴4的左端支承于左径向轴承上,转轴4的右端支承于右径向轴承上,转轴4的推力盘401与推力轴承配合。
如图1至图4所示,左径向轴承主要包括左径向轴承承载体15、左径向轴承套筒16和多个左径向轴承承载体密封圈31。右径向轴承主要包括右径向轴承承载体17、右径向轴承套筒18和多个右径向轴承承载体密封圈33。推力轴承主要包括右止推盘19、右封盖20、左止推盘21、右推力轴承储气腔密封圈35和轴向进气密封圈36。
压缩机筒体1和左轴承支座13上设有向左径向轴承和推力轴承供应气体的第一气路P1;压缩机筒体1和右轴承支座14上设有向右径向轴承供应气体的第二气路P2;压缩机筒体1和左轴承支座13上设有向推力轴承供应气体的第三气路P3。
如图1至4所示,本公开实施例中,左径向轴承、右径向轴承和推力轴承均属于本公开实施例提供的用于承载转轴的作用力的静压气体轴承组件。静压气体轴承组件包括第一轴承体、第二轴承体和第一密封结构。第一轴承体具有第一承载表面和第一供气表面,第一承载表面被配置为与转轴配合,第一轴承体具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔。第二轴承体与第一轴承体之间间隙配合并具有第一间隙,第二轴承体与第一轴承体之间形成第一供气腔,第一供气表面位于第一供气腔内,第一轴承体和第二轴承体至少之一具有与第一供气腔连通的用于向第一供气腔提供气体的第一供气孔。第一密封结构位于第一间隙内,用于密封第一间隙以防止第一供气腔内的气体从第一间隙泄漏。
如图1和图2所示,左径向轴承作为静压气体轴承组件,其左径向轴承承载体15作为第一轴承体,包括套筒部1501和止挡环1502,左径向轴承套筒16作为第二轴承体,其包括套筒部1601和凸缘部 1602。第一密封结构包括多个左径向轴承承载体密封圈31。左径向轴承承载体密封圈31例如为O型圈。
套筒部1501的径向内表面被配置为与转轴4的左侧径向外表面配合,从而形成第一轴承体的第一承载表面,套筒部1501的径向外表面包括第一供气表面。套筒部1501具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔H1。通气孔H1例如通过机加工形成。
套筒部1501与套筒部1601之间间隙配合,二者之间的间隙即为第一间隙,套筒部1501与套筒部1601之间形成作为第一供气腔的左径向轴承环形储气腔C1。套筒部1501的位于左径向轴承环形储气腔 C1内的径向外表面形成第一供气表面。套筒部1601具有与左径向轴承环形储气腔C1连通的用于向左径向轴承环形储气腔C1提供气体的作为第一供气孔的气孔A1。第一气路P1与气孔A1连通。多个左径向轴承承载体密封圈31位于套筒部1501与套筒部1601之间的间隙内,用于密封该间隙以防止左径向轴承环形储气腔C1内的气体从该间隙泄漏。
如图1和图3所示,右径向轴承作为静压气体轴承组件,其右径向轴承承载体17作为第一轴承体,包括套筒部1701和止挡环1702,右径向轴承套筒18作为第二轴承体,其包括套筒部1801和凸缘部 1802。第一密封结构包括多个右径向轴承承载体密封圈33。右径向轴承承载体密封圈33例如为O型圈。
套筒部1701的径向内表面被配置为与转轴4的右径向外表面配合,从而形成第一轴承体的第一承载表面,套筒部1701的径向外表面包括第一供气表面。套筒部1701具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔H2。通气孔H2例如通过机加工形成。
套筒部1701与套筒部1801之间间隙配合,二者之间的间隙即为第一间隙,套筒部1701与套筒部1801之间形成作为第一供气腔的右径向轴承环形储气腔C2。套筒部1701的位于右径向轴承环形储气腔 C2内的径向外表面形成第一供气表面。套筒部1801具有与右径向轴承环形储气腔C2连通的用于向右径向轴承环形储气腔C2提供气体的作为第一供气孔的气孔A2。第二气路P2与气孔A2连通。多个右径向轴承承载体密封圈33位于套筒部1701与套筒部1801之间的间隙内,用于密封该间隙以防止右径向轴承环形储气腔C2内的气体从该间隙泄漏。
如图1和图4所示,推力轴承作为静压气体轴承组件,其右止推盘19作为第一轴承体,右封盖20作为第二轴承体。第一密封结构包括多个右推力轴承储气腔密封圈35。右推力轴承储气腔密封圈35例如为O型圈。
右止推盘19的左侧表面径向靠内侧部分被配置为与转轴4的推力盘401的作为第一推力面的右端面配合,从而形成第一轴承体的第一承载表面,右止推盘19的右侧表面包括第一供气表面。右止推盘 19具有连通第一承载表面和第一供气表面的多个通气孔H3。通气孔 H3例如通过机加工形成。
右止推盘19与右封盖20之间间隙配合,二者之间的间隙即为第一间隙,右止推盘19与右封盖20之间形成作为第一供气腔的右推力轴承储气腔C3。右止推盘19的位于右推力轴承储气腔C3内的右侧表面形成第一供气表面。右止推盘19具有与右推力轴承储气腔C3连通的用于向右推力轴承储气腔C3提供气体的作为第一供气孔的气孔A3。第三气路P3的第一支路P31与气孔A3连通。多个右推力轴承储气腔密封圈35位于右止推盘19与右封盖20之间的间隙内,用于密封该间隙以防止右推力轴承储气腔C3内的气体从该间隙泄漏。
如图1至4所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,第一密封结构包括分别设置于第一供气腔两侧的第一间隙内的多个第一密封圈。第一轴承体和第二轴承体至少之一上设有用于安装多个第一密封圈的多个第一密封槽。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,第一密封结构包括分别设置于左径向轴承环形储气腔C1的轴向两侧的套筒部1501与套筒部1601之间的间隙内的两个作为第一密封圈的左径向轴承承载体密封圈31。套筒部1501的径向外侧设有两个用于安装左径向轴承承载体密封圈31的左径向轴承承载体密封槽G1。两个左径向轴承承载体密封圈31分别安装于左径向轴承承载体密封槽G1内。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,第一密封结构包括分别设置于右径向轴承环形储气腔C2的轴向两侧的套筒部1701与套筒部1801之间的间隙内的两个作为第一密封圈的右径向轴承承载体密封圈33。套筒部1701的径向外侧设有两个用于安装右径向轴承承载体密封圈33的右径向轴承承载体密封槽G3。两个右径向轴承承载体密封圈33分别安装于两个右径向轴承承载体密封槽G3。
如图1和图4所示,对于推力轴承而言,第一密封结构包括分别设置于右推力轴承储气腔C3径向内外两侧的右止推盘19与右封盖 20之间的间隙内的两个作为第一密封圈的右推力轴承储气腔密封圈 35。与右封盖20的与右止推盘19相邻的表面设有两个用于安装右推力轴承储气腔密封圈35的与右封盖密封槽G5。两个右推力轴承储气腔密封圈35分别安装于两个右封盖密封槽G5内。
如图1至图4所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,第一轴承体和第二轴承体的两个相邻的表面中至少一个表面包括朝向远离两个相邻的表面中另一表面的方向凹入的凹入表面,凹入表面形成第一供气腔的部分壁面。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,套筒部1501的径向外表面与套筒部1601的径向内表面作为第一轴承体和第二轴承体的两个相邻的表面。其中套筒部1501的径向外表面包括朝向远离套筒部1601的径向内表面的方向凹入的凹入表面,凹入表面形成左径向轴承环形储气腔C1,即第一供气腔的部分壁面。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,套筒部1701的径向外表面与套筒部1801的径向内表面作为第一轴承体和第二轴承体的两个相邻的表面。其中套筒部1701的径向外表面包括朝向远离套筒部1801的径向内表面的方向凹入的凹入表面,凹入表面形成右径向轴承环形储气腔C2,即第一供气腔的部分壁面。
如图1和图4所示,对于推力轴承而言,右止推盘19的右侧表面与右封盖20的左侧表面作为第一轴承体和第二轴承体的两个相邻的表面。其中右封盖20的左侧表面包括朝向右止推盘19的右侧表面的方向凹入的凹入表面,凹入表面形成右推力轴承储气腔C3,即第一供气腔的部分壁面。
如图1至图3所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,静压气体轴承组件为径向气体轴承组件,第一轴承体包括第一套筒,第一套筒的径向内表面包括第一承载表面,第一承载表面被配置为与转轴的径向外表面配合,第一套筒的径向外表面包括第一供气表面,第二轴承体包括套装于第一套筒的径向外侧的第二套筒。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,套筒部1501作为第一轴承体的第一套筒,套筒部1501的径向内表面包括与转轴4的左端的径向外表面配合的第一承载表面,套筒部1501的径向外表面包括第一供气表面,套筒部1601作为第二轴承体的套装于第一套筒的径向外侧的第二套筒。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,套筒部1701作为第一轴承体的第一套筒,套筒部1701的径向内表面包括与转轴4的右端的径向外表面配合的第一承载表面,套筒部1701的径向外表面包括第一供气表面,套筒部1801作为第二轴承体的套装于第一套筒的径向外侧的第二套筒。
如图1至图3所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,静压气体轴承组件还包括限位结构,限位结构被配置为限制第一套筒与第二套筒的轴向相对位置。在一些实施例中,限位结构包括设置于第一套筒和第二套筒中一个的轴向第一端的止挡环,止挡环包括沿第一套筒的径向延伸的止挡表面,止挡表面被配置为与第一套筒和第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面贴合以限制第一套筒与第二套筒的轴向相对位置。在一些实施例中,第一套筒和第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面包括与止挡环配合的环槽。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,其还包括限制套筒部 1501与套筒部1601的轴向相对位置的限位结构。其中限位结构包括设置于套筒部1501的轴向右端的止挡环1502,止挡环1502包括沿套筒部1501的径向延伸的止挡表面,止挡表面被配置为与套筒部1601的轴向右端的端面贴合以限制套筒部1501与套筒部1601的轴向相对位置。套筒部1601的轴向右端的端面包括与止挡环1502配合的环槽。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,其还包括限制套筒部 1701与套筒部1801的轴向相对位置的限位结构。其中限位结构包括设置于套筒部1701的轴向右端的止挡环1702,止挡环1702包括沿套筒部1701的径向延伸的止挡表面,止挡表面被配置为与套筒部1801的轴向右端的端面贴合以限制套筒部1701与套筒部1801的轴向相对位置。套筒部1801的轴向右端的端面包括与止挡环1602配合的环槽。
如图1至图3所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,第二轴承体还包括设置于第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,左径向轴承套筒16 作为第二轴承体,其设置于套筒部1601的左端对应于第二套筒的轴向第二端,其凸缘部1602作为限位凸缘位于套筒部1601的左端。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,右径向轴承套筒18 作为第二轴承体,其设置于套筒部1801的右端对应于第二套筒的轴向第一端,其凸缘部1802作为限位凸缘位于套筒部1801的右端。
如图1至图3所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,第一供气孔设置于第二套筒上。
如图1和图2所示,对于左径向轴承而言,作为第一供气孔的气孔A1设置于作为第二套筒的套筒部1601上。
如图1和图3所示,对于右径向轴承而言,作为第一供气孔的气孔A2设置于作为第二套筒的套筒部1801上。
如图1和图4所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,静压气体轴承组件为推力气体轴承组件,第一轴承体包括第一止推盘,第一止推盘的轴向第一端的表面包括第一承载表面,第一承载表面被配置为与转轴的第一止推面配合,第一止推盘的轴向第二端的表面包括第一供气表面,第二轴承体包括位于第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘。在一些实施例中,第一供气孔设置于第一止推盘上。
如图1和图4所示,对于本实施例的推力轴承而言,右止推盘 19作为推力气体轴承组件的第一止推盘,右止推盘19的左侧表面包括与转轴4的作为第一止推表面的右侧止推表面配合的第一承载表面,右止推盘19的右侧表面包括第一供气表面,右封盖20作为第二轴承体的第二止推盘端位于右止推盘19的右端。供气孔A3作为第一供气孔设置于述右止推盘19上,与第三通道P3的第一支路P31 连通。
如图1和图4所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,推力气体轴承组件还包括第三轴承体,第三轴承体包括第三止推盘,第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,第二承载表面被配置为与转轴的第二止推表面配合,并与第一承载表面相对间隔布置,第三轴承体具有连通第二承载表面和第二供气表面的多个通气孔,第二供气表面被配置为形成第二供气腔的部分腔壁。
如图1和图4所示,对于本实施例的推力轴承而言,作为静压气体轴承组件,其还包括第三轴承体,所述第三轴承体包括作为第三止推盘的左止推盘21。所述左止推盘21的右侧表面包括与所述转轴4 的推力盘401的作为第二止推表面的左侧止推表面配合第二承载表面,所述左止推盘21的左侧表面包括第二供气表面。左止推盘21 的第二承载表面与右止推盘19的所述第一承载表面相对间隔布置,推力盘401位于左止推盘21的第二承载表面与右止推盘19的所述第一承载表面的间隔内。左止推盘21具有连通其第二承载表面和第二供气表面的多个通气孔H4,第二供气表面被配置为形成左推力轴承储气腔C4的部分腔壁。
如图1和图4所示,在一些实施例的静压气体轴承组件中,第一轴承体和第三轴承体的位于第一承载表面和第二承载表面的径向外侧的部分间隙配合且具有第二间隙,静压气体轴承组件还包括第二密封结构,第二密封结构位于第二间隙内用于密封第二间隙以防止第一承载表面和第二承载表面之间的气体泄漏。在一些实施例中,第二密封结构包括设置于第二间隙内的至少一个第二密封圈;第一轴承体和第三轴承体中至少一个上设有用于安装至少一个第二密封圈的至少一个第二密封槽。
如图1和图4所示,对于本实施例的推力轴承而言,右止推盘 19和左止推盘21的位于第一承载表面和第二承载表面的径向外侧的部分间隙配合且具有间隙,该间隙即第二间隙,多个静压气体轴承组件的第二密封结构包括两个沿右止推盘19的径向间隔设置的轴向进气密封圈36,轴向进气密封圈36位于第二间隙内用于密封第二间隙以防止第一承载表面和第二承载表面之间的气体泄漏。右止推盘19 的左侧表面上设有用于安装两个轴向进气密封圈36的两个作为第二密封槽的轴向进气密封槽G6。
如图1至图4所示,在一些实施例的压缩机中,压缩机包括轴承支座,静压气体轴承组件设置于轴承支座内。在一些实施例中,轴承支座包括径向轴承安装部,至少一个静压气体轴承组件包括径向气体轴承组件,径向气体轴承组件安装于径向轴承安装部内。在一些实施例中,轴承支座包括推力轴承安装部,述至少一个静压气体轴承组件包括推力气体轴承组件,推力气体轴承组件安装于推力轴承安装部内。
如图1、图2和图4所示,左轴承支座13作为一个轴承支座,左径向轴承和推力轴承各作为一个静压气体轴承组件设置于左轴承支座13内。左轴承支座13包括作为径向轴承安装部的左径向轴承孔和作为推力轴承安装部的推力轴承孔,左径向轴承安装于左径向轴承孔内,推力轴承安装于推力轴承孔内。
如图1和图3所示,右轴承支座14作为一个轴承支座,右径向轴承作为一个静压气体轴承组件设置于右轴承支座14内。右轴承支座14包括作为径向轴承安装部的右径向轴承孔,右径向轴承安装于右径向轴承孔内。
如图1至图3所示,在一些实施例的压缩机中,径向气体轴承组件的第一轴承体包括第一套筒,径向气体轴承组件的第二轴承体包括套设于第一套筒径向外侧的第二套筒,第一供气孔设置于第二套筒上,第二套筒与轴承支座之间间隙配合并具有第三间隙;压缩机还包括第三密封结构,第三密封结构被配置为密封第三间隙以防止第一供气孔内的气体从第三间隙泄漏。在一些实施例中,第三密封结构包括分别设置于第一供气孔两侧的第三间隙内的多个第三密封圈;第二套筒和轴承支座至少之一上设置有用于安装多个第三密封圈的多个第三密封槽。在一些实施例中,第三间隙大于第一间隙。
第二轴承体与轴承支座之间的间隙通过密封结构,例如通过O 型圈进行密封,搭配组合式静压气体轴承本身的第一轴承体和第二轴承体之间的密封封结构,压缩机的转轴和轴承支座之间,在径向上形成双重密封结构,如双重O型圈结构,相较传统单体静压气体轴承而言能够提供更强的阻尼,利于解决静压气体轴承由于径向配合间隙小而产生的装配卡轴以及运行过程中受载荷冲击卡轴的风险,从而使压缩机具有较强的自适应性。
如图1和图2所示,作为径向气体轴承组件的左径向轴承包括作为第一套筒的套筒部1501和套设套筒部1501径向外侧的作为第二套筒的套筒部1601,作为第一供气孔的气孔A1设置于套筒部1601上。套筒部1601与左轴承支座13的左径向轴承孔之间间隙配合并具有作为第三间隙的间隙。第三密封结构包括四个左径向轴承套筒密封圈 32,第三密封结构被配置为密封第三间隙以防止气孔A1内的气体从第三间隙泄漏。四个左径向轴承套筒密封圈32分别设置于气孔A1 左右两侧的第三间隙内,每侧两个。套筒部1601的径向外表面上设置有用于安装四个左径向轴承套筒密封圈32的四个作为第三密封槽的左径向轴承套筒密封槽G2。其中,套筒部1601与左轴承支座13 的左径向轴承孔之间的间隙大于套筒部1501与套筒部1601之间的间隙,即第三间隙大于第一间隙。
如图1和图3所示,作为径向气体轴承组件的右径向轴承包括作为第一套筒的套筒部1701和套设套筒部1701径向外侧的作为第二套筒的套筒部1801,作为第一供气孔的气孔A2设置于套筒部1801上。套筒部1801与右轴承支座14的右径向轴承孔之间间隙配合并具有作为第三间隙的间隙。第三密封结构包括四个右径向轴承套筒密封圈 34,被配置为密封第三间隙以防止气孔A2内的气体从第三间隙泄漏。四个右径向轴承套筒密封圈34分别设置于气孔A2左右两侧的第三间隙内,每侧两个。套筒部1801的径向外表面上设置有用于安装四个右径向轴承套筒密封圈34的四个作为第三密封槽的右径向轴承套筒密封槽G4。其中,套筒部1801与右轴承支座14的右径向轴承孔之间的间隙大于套筒部1701与套筒部1801之间的间隙,即第三间隙大于第一间隙。
如图1至图3所示,在一些实施例的压缩机中,压缩机还包括扩压器;径向气体轴承组件的第一轴承体包括第一套筒,第二轴承体包括套设于第一套筒径向外侧的第二套筒和设置于第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘,限位凸缘位于轴承支座和扩压器之间。
如图1和图2所示,压缩机还包括左扩压器11;左径向轴承的左径向轴承承载体15包括作为第一套筒的套筒部1501,左径向轴承套筒16包括套设于套筒部1501径向外侧的套筒部1601和设置于套筒部1601的左端,即轴向第二端的作为限位凸缘的凸缘部1602,凸缘部1602位于左轴承支座13和左扩压器11之间。
如图1和图3所示,压缩机还包括右扩压器12;右径向轴承的右径向轴承承载体17包括作为第一套筒的套筒部1701,右径向轴承套筒18包括套设于套筒部1701径向外侧的套筒部1801和设置于套筒部1801的右端,即轴向第一端的作为限位凸缘的凸缘部1802,凸缘部1802位于右轴承支座14和右扩压器12之间。
如图1和图4所示,在一些实施例的压缩机中,推力气体轴承组件的第一轴承体包括第一止推盘,第一止推盘的轴向第一端的表面包括第一承载表面,第一止推盘的轴向第二端的表面包括第一供气表面,第二轴承体包括位于第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘,推力气体轴承组件还包括第三轴承体,第三轴承体包括第三止推盘,第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,第二承载表面被配置为与转轴配合并与第一承载表面相对间隔布置,第三轴承体具有连通第二承载表面和第二供气表面的多个通气孔;轴承支座与第三止推盘间隙配合并具有第四间隙,轴承支座与第三止推盘之间形成第二供气腔,第二供气表面位于第二供气腔内,轴承支座和第三轴承体至少之一具有与第二供气腔连通的用于向第二供气腔提供气体的第二供气孔;压缩机还包括第四密封结构,第四密封结构位于第四间隙内,用于密封第四间隙以防止第二供气腔内的气体从第四间隙泄漏。在一些实施例中,第四密封结构包括分别设置于第二供气腔两侧的第四间隙内的多个第四密封圈;轴承支座与第三止推盘至少之一上设有用于安装多个第四密封圈的多个第四密封槽。
如图1和图4所示,如前,作为推力气体轴承组件的推力轴承包括分别作为第一轴承体、第二轴承体、第三轴承体的右止推盘19、右封盖20和左止推盘21。右止推盘19的左侧表面包括第一承载表面,右侧表面包括第一供气表面。右封盖20位于右止推盘19的右端。左止推盘21的右侧表面包括与第一承载表面间隔相对布置的第二承载表面,左侧表面包括位于作为第二供气腔的左推力轴承储气腔C4 内的第二供气表面。左止推盘21具有连通第二承载表面和第二供气表面的多个通气孔H4。
左轴承支座13与左止推盘21间隙配合并具有作为第四间隙的间隙,左轴承支座13与左止推盘21之间形成左推力轴承储气腔C4,左轴承支座13上设有与左推力轴承储气腔C4连通的用于向第二供气腔提供气体的第二供气孔,即第三通道P3的第二支路P32。压缩机的第四密封结构包括两个左推力轴承储气腔密封圈37并位于第四间隙内,用于密封第四间隙以防止左推力轴承储气腔C4连通内的气体从第四间隙泄漏。两个左推力轴承储气腔密封圈37分别设置于左推力轴承储气腔C4向径向内外两侧的第四间隙内。左止推盘21的左侧表面设有用于安装两个左推力轴承储气腔密封圈37的两个作为第四密封槽的左止推盘密封槽G7。两个左推力轴承储气腔密封圈37 分别安装于两个左止推盘密封槽G7内。左推力轴承储气腔密封圈 37例如为O型圈。
压缩机轴承供气通道共分为三路,分别为第一通道P1、第二通道P2和第三通道P3。
第一通道P1为左径向轴承供气。第一通道P1设置在在压缩机筒体1和左轴承支座13上。在左轴承支座13和套筒1602之间设置有左径向轴承环形腔,左径向轴承的气孔A1与左径向轴承环形腔连通,该左径向轴承环形腔沿圆周均布一圈。气体通过第一通道P1后到达左径向轴承环形腔,而后气体到达设置在左径向轴承环形腔底部的左径向轴承的作为第一供气孔的气孔A1。在左径向轴承环形腔底部均匀分布4-6个气孔A1,气孔A1的直径例如为6-10mm,以保证进气效果以及进气的均匀性。经过均布的气孔A1的气体到达左径向轴承环形储气腔C1,左径向轴承环形储气腔C1沿圆周分布一圈,而后经过设置在左径向轴承承载体15上面的通气孔H1进入左径向轴承和转轴4之间的间隙形成高压气膜从而实现对转轴4及转子的支撑。通气孔H1为小(微)孔,通气孔H1的直径小于等于0.3mm。为保证承载稳定性,小(微)孔需沿圆周均匀对称分布。
第二通道P2为右径向轴承供气。第二通道P2设置在在压缩机筒体1和右轴承支座14上。在右轴承支座14和套筒1802之间设置有右径向轴承环形腔,右径向轴承的气孔A2与右径向轴承环形腔连通,该右径向轴承环形腔沿圆周均布一圈。气体通过第二通道P2后到达右径向轴承环形腔,而后气体到达设置在右径向轴承环形腔底部的右径向轴承的作为第一供气孔的气孔A2。在右径向轴承环形腔底部均匀分布4-6个气孔A2,气孔A2的直径例如为6-10mm,以保证进气效果以及进气的均匀性。经过均布的气孔A2的气体到达右径向轴承环形储气腔C2,右径向轴承环形储气腔C2沿圆周分布一圈,而后经过设置在右径向轴承承载体17上面的通气孔H2进入右径向轴承和转轴4之间的间隙形成高压气膜从而实现对转轴4及转子的支撑。通气孔H2为小(微)孔,通气孔H2的直径小于等于0.3mm。为保证承载稳定性,小(微)孔需沿圆周均匀对称分布。
对于左径向轴承和右径向轴承而言,轴承承载体和径向轴承套筒之间为间隙配合,配合间隙以0.05-0.11mm为宜。轴承承载体和径向轴承套筒之间径向轴承环形储气腔两侧轴向外端各设置一个O型圈进行密封,O型圈变形量以15%-20%为宜。径向轴承套筒和相应的轴承支座之间同样为间隙配合,此处配合间隙大于轴承承载体和径向轴承套筒之间的间隙,以0.1-0.2mm为宜。径向轴承套筒与轴承支座之间的位于径向轴承环形储气腔两侧轴向外端通过O型圈进行封,两边各设置两条O型圈,O型圈变形量同样保证在15%-20%为宜。
对于左径向轴承和右径向轴承而言,径向气体轴承组件轴向方向依靠零件之间配合进行限位,径向轴承套筒通过凸缘部与扩压器和轴承支座轴向定位面进行定位,轴向活动裕度在0.2-0.3mm为佳。左径向组合轴承承载体通过套筒以及轴承支座进行限位,活动裕度同样在0.2-0.3mm,右径向组合轴承承载体通过套筒以及扩压器进行限位,轴向活动裕度保持相同。
第三通道P3为推力轴承供气。第三通道P3设置在在压缩机筒体1和右轴承支座14上。在第三通道P3末端分为第一支路P31和第二支路P32。气体通过第一支路P31及设置于左止推盘21的通孔和设置于右止推盘19的作为第一供气孔的气孔A3送至右推力轴承储气腔C3,经过设置于右止推盘19上的通气孔H3后,在推力盘401 与右止推盘19之间形成高压气膜,以实现对转轴4轴向方向支撑。气体通过第二支路P32送至左推力轴承储气腔C4,经过设置于左止推盘21上的通气孔H4后,在推力盘401与左止推盘21之间形成高压气膜,以实现对转轴4轴向方向支撑。右止推盘19上的通气孔 H3和左止推盘21上的通气孔H4均为小(微)孔,加工参数同径向气体轴承的通气孔。为保证承载稳定性,小(微)孔沿圆周均布。
本公开实施例不构成对本公开的限制,例如,各密封结构不限于密封圈,例如,也可以为迷宫式密封与密封圈的组合,密封圈不限于 O型圈,例如也可以为V型圈、U型圈等。
根据以上描述可知,本公开实施例提供了一种具有高阻尼性能的静压气体轴承组件及具有该静压气体轴承组件的离心压缩机。通过在具有承载表面的轴承体,如具有较强承载能力的小(微)孔径向轴承承载体的外侧增加一承载体,如径向轴承套筒而形成组合式的静压气体轴承组件,静压气体轴承组件的承载体之间为间隙配合并通过密封结构,例如通过O型圈进行密封;另外,径向气体轴承组件的第二轴承体与轴承支座之间同样为间隙配合,可选地第二轴承体与轴承支座之间的配合间隙大于第一轴承体和第二轴承体之间的配合间隙,第二轴承体与轴承支座之间的间隙通过密封结构,例如通过O型圈进行密封,径向气体轴承组件轴向方向依靠零件之间配合进行限位,例如第二轴承体通过扩压器和轴承支座轴向定位面进行定位,第一轴承体通过第二轴承体以及轴承支座进行限位,使径向气体轴承组件在轴向方向存在一定自由度,这种搭配有组合式静压气体轴承的压缩机由于径向上双重密封结构,如双重O型圈结构的存在相较传统单体静压气体轴承而言能够提供更强的阻尼,而且径向轴承沿轴向方向的自由度配合径向方向的高阻尼能够有效解决静压气体轴承由于径向配合间隙小而产生的装配卡轴以及运行过程中受载荷冲击卡轴的风险,从而使压缩机具有极强的自适应性。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换,其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。
Claims (28)
1.一种静压气体轴承组件,用于承载转轴的作用力,其特征在于,包括:
第一轴承体,具有第一承载表面和第一供气表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴配合,所述第一轴承体具有连通所述第一承载表面和所述第一供气表面的多个通气孔;
第二轴承体,与所述第一轴承体之间间隙配合并具有第一间隙,所述第二轴承体与所述第一轴承体之间形成第一供气腔,所述第一供气表面位于所述第一供气腔内,所述第一轴承体和所述第二轴承体至少之一具有与所述第一供气腔连通的用于向所述第一供气腔提供气体的第一供气孔;和
第一密封结构,位于所述第一间隙内,用于密封所述第一间隙以防止所述第一供气腔内的气体从所述第一间隙泄漏。
2.根据权利要求1所述的静压气体轴承组件,其特征在于,
所述第一密封结构包括分别设置于所述第一供气腔两侧的所述第一间隙内的多个第一密封圈;
所述第一轴承体和所述第二轴承体至少之一上设有用于安装所述多个第一密封圈的多个第一密封槽。
3.根据权利要求2所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一密封圈的变形量为15%-20%。
4.根据权利要求1所述的静压气体轴承组件,其特征在于,
所述通气孔为机加工孔;和/或
所述通气孔的直径小于等于0.3mm。
5.根据权利要求1所述的静压气体轴承组件,其特征在于,
多个所述第一供气孔沿周向均匀分布;和/或
所述第一供气孔的数量为4至6个;和/或
所述第一供气孔的直径为6mm-10mm。
6.根据权利要求1至所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一间隙为0.05-0.11mm。
7.根据权利要求1所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一轴承体和所述第二轴承体的两个相邻的表面中至少一个表面包括朝向远离两个相邻的表面中另一表面的方向凹入的凹入表面,所述凹入表面形成所述第一供气腔的部分壁面。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述静压气体轴承组件为径向气体轴承组件,所述第一轴承体包括第一套筒,所述第一套筒的径向内表面包括所述第一承载表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴的径向外表面配合,所述第一套筒的径向外表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括套装于所述第一套筒的径向外侧的第二套筒。
9.根据权利要求8所述的静压气体轴承组件,其特征在于,还包括限位结构,所述限位结构被配置为限制所述第一套筒与所述第二套筒的轴向相对位置。
10.根据权利要求9所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述限位结构包括设置于所述第一套筒和所述第二套筒中一个的轴向第一端的止挡环,所述止挡环包括沿所述第一套筒的径向延伸的止挡表面,所述止挡表面被配置为与所述第一套筒和所述第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面贴合以限制所述第一套筒与所述第二套筒的轴向相对位置。
11.根据权利要求10所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一套筒和所述第二套筒中的另一个的轴向第一端的端面包括与所述止挡环配合的环槽。
12.根据权利要求8所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第二轴承体还包括设置于所述第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘。
13.根据权利要求8所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一供气孔设置于所述第二套筒上。
14.根据权利要求1至7中任一项所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述静压气体轴承组件为推力气体轴承组件,所述第一轴承体包括第一止推盘,所述第一止推盘的轴向第一端的表面包括所述第一承载表面,所述第一承载表面被配置为与所述转轴的第一止推面配合,所述第一止推盘的轴向第二端的表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括位于所述第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘。
15.根据权利要求14所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一供气孔设置于所述第一止推盘上。
16.根据权利要求14所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述推力气体轴承组件还包括第三轴承体,所述第三轴承体包括第三止推盘,所述第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,所述第二承载表面被配置为与所述转轴的第二止推表面配合,并与所述第一承载表面相对间隔布置,所述第三轴承体具有连通所述第二承载表面和所述第二供气表面的多个通气孔,所述第二供气表面被配置为形成第二供气腔的部分腔壁。
17.根据权利要求16所述的静压气体轴承组件,其特征在于,所述第一轴承体和所述第三轴承体的位于所述第一承载表面和所述第二承载表面的径向外侧的部分间隙配合且具有第二间隙,所述静压气体轴承组件还包括第二密封结构,所述第二密封结构位于所述第二间隙内用于密封所述第二间隙以防止所述第一承载表面和所述第二承载表面之间的气体泄漏。
18.根据权利要求17所述的静压气体轴承组件,其特征在于,
所述第二密封结构包括设置于所述第二间隙内的至少一个第二密封圈;
所述第一轴承体和所述第三轴承体中至少一个上设有用于安装所述至少一个第二密封圈的至少一个第二密封槽。
19.一种压缩机,其特征在于,包括:
壳体;
转子,位于所述壳体内,包括所述转轴;和
至少一个根据权利要求1至18中任一项所述的静压气体轴承组件,所述静压气体轴承组件与所述转轴配合。
20.根据权利要求19所述的压缩机,其特征在于,所述压缩机包括轴承支座,所述静压气体轴承组件设置于所述轴承支座内。
21.根据权利要求20所述的压缩机,其特征在于,
所述轴承支座包括径向轴承安装部,所述至少一个静压气体轴承组件包括径向气体轴承组件,所述径向气体轴承组件安装于所述径向轴承安装部内;和/或
所述轴承支座包括推力轴承安装部,所述至少一个静压气体轴承组件包括推力气体轴承组件,所述推力气体轴承组件安装于所述推力轴承安装部内。
22.根据权利要求21所述的压缩机,其特征在于,
所述径向气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一套筒,所述径向气体轴承组件的第二轴承体包括套设于所述第一套筒径向外侧的第二套筒,所述第一供气孔设置于所述第二套筒上,所述第二套筒与所述轴承支座之间间隙配合并具有第三间隙;
所述压缩机还包括第三密封结构,所述第三密封结构被配置为密封所述第三间隙以防止所述第一供气孔内的气体从所述第三间隙泄漏。
23.根据权利要求22所述的压缩机,其特征在于,
所述第三密封结构包括分别设置于所述第一供气孔两侧的所述第三间隙内的多个第三密封圈;
所述第二套筒和所述轴承支座至少之一上设置有用于安装所述多个第三密封圈的多个第三密封槽。
24.根据权利要求23所述的压缩机,其特征在于,
所述第三间隙大于所述第一间隙;和/或
所述第三间隙为0.1-0.2mm。
25.根据权利要求22所述的压缩机,其特征在于,
所述压缩机还包括扩压器;
所述径向气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一套筒,所述第二轴承体包括套设于所述第一套筒径向外侧的第二套筒和设置于所述第二套筒的轴向第一端或轴向第二端的限位凸缘,所述限位凸缘位于所述轴承支座和所述扩压器之间。
26.根据权利要求25所述的压缩机,其特征在于,所述第二套筒的轴向活动裕度为0.2-0.3mm。
27.根据权利要求22所述的压缩机,其特征在于,
所述推力气体轴承组件的所述第一轴承体包括第一止推盘,所述第一止推盘的轴向第一端的表面包括所述第一承载表面,所述第一止推盘的轴向第二端的表面包括所述第一供气表面,所述第二轴承体包括位于所述第一止推盘的轴向第二端的第二止推盘,所述推力气体轴承组件还包括第三轴承体,所述第三轴承体包括第三止推盘,所述第三止推盘具有第二承载表面和第二供气表面,所述第二承载表面被配置为与所述转轴配合并与所述第一承载表面相对间隔布置,所述第三轴承体具有连通所述第二承载表面和所述第二供气表面的多个通气孔;
所述轴承支座与所述第三止推盘间隙配合并具有第四间隙,所述轴承支座与所述第三止推盘之间形成第二供气腔,所述第二供气表面位于所述第二供气腔内,所述轴承支座和第三轴承体至少之一具有与所述第二供气腔连通的用于向所述第二供气腔提供气体的第二供气孔;
所述压缩机还包括第四密封结构,所述第四密封结构位于所述第四间隙内,用于密封所述第四间隙以防止所述第二供气腔内的气体从所述第四间隙泄漏。
28.根据权利要求27所述的压缩机,其特征在于,
所述第四密封结构包括分别设置于所述第二供气腔两侧的所述第四间隙内的多个第四密封圈;
所述轴承支座与所述第三止推盘至少之一上设有用于安装所述多个第四密封圈的多个第四密封槽。
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