一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机的制作方法

1.本实用新型涉及气体轴承膨胀机，具体是指一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机。


背景技术：

2.透平膨胀机是低温制冷的机器，是空气分离产品的关键配套单机，在钢铁、冶炼、石化、玻璃等行业都有广泛的运用。气体轴承透平膨胀机是透平膨胀机中最有发展前途的产品，它具有体积小、重量轻、价格便宜、效率高、操作维护方便等优点，也符合国家节能减排的要求；
3.但是现有技术中气体轴承膨胀机在启动的瞬间以及高速运行过程中产生较大的轴向力，较大的轴向力则会使得止推轴承磨损严重，止推轴承一旦磨损严重则会导致无法正常运行，使用寿命低，并且在运行过程中轴向力的突变容易引起转子的轴向窜动，稳定性差，具有一定的安全隐患。为此，提出一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决以上问题而提出一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机。
5.为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，包括转轴、安装在转轴一端的止推轴承、安装在转轴另一端的工作轮、安装在转轴上的气体轴承以及安装在转轴上且处于工作轮和气体轴承之间的密封座；其特征是还包括设置在气体轴承和密封座上用于平衡轴向力的平衡装置；所述平衡装置包含安装在密封座和气体轴承上的永磁体。
6.进一步优选的，所述密封座上的永磁体与气体轴承上的永磁体同极相对安装。
7.进一步优选的，所述密封座和气体轴承上设有用于安装永磁体对永磁体安装位置起限位作用的限位槽。
8.本实用新型通过在气体轴承和密封座之间设置平衡装置，平衡装置采用同性相对设置的永磁体，通过同性相斥的磁力作用实现气体轴承膨胀机启动和高速运行时自平衡轴向力的效果，有效解决气体轴承膨胀机启动瞬间和高速运行时轴向力过大而导致止推轴承磨损严重的问题，提高止推轴承的使用寿命，同时还能在气体轴承膨胀机运行过程中防止因轴向力突变引起转子的轴向窜动，从而提高了气体轴承膨胀机运行的安全性和稳定性。
附图说明
9.附图1是本实用新型的结构示意图；
10.附图2是本实用新型中a处局部放大结构示意图。
11.图例说明：1、转轴；2、止推轴承；3、工作轮；4、气体轴承；5、密封座；6、平衡装置；61、永磁体；62、限位槽。
具体实施方式
12.下面我们结合附图对本实用新型所述的一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机做进一步的说明。
13.参阅图1-2中所示，一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，包括转轴1、安装在转轴1一端的止推轴承2、安装在转轴1另一端的工作轮3、安装在转轴1上的气体轴承4以及安装在转轴1上且处于工作轮3和气体轴承4之间的密封座5；其特征是还包括设置在气体轴承4和密封座5上用于平衡轴向力的平衡装置6；所述平衡装置6包含安装在密封座5和气体轴承4上的永磁体61；所述密封座5上的永磁体61与气体轴承4上的永磁体61同极相对安装；通过在气体轴承4和密封座5之间设置平衡装置6，平衡装置6采用同性相对设置的永磁体61，通过同性相斥的磁力作用实现气体轴承膨胀机启动和高速运行时自平衡轴向力的效果，有效解决气体轴承膨胀机启动瞬间和高速运行时轴向力过大而导致止推轴承2磨损严重的问题，提高止推轴承2的使用寿命，同时还能在气体轴承膨胀机运行过程中防止因轴向力突变引起转子1的轴向窜动，从而提高了气体轴承膨胀机运行的安全性和稳定性。
14.进一步，所述密封座5和气体轴承4上设有用于安装永磁体61对永磁体61安装位置起限位作用的限位槽62；通过限位槽62的设置，对永磁体61的安装位置起限定作用。
15.本实用新型的保护范围不限于以上实施例及其变换。本领域内技术人员以本实施例的内容为基础进行的常规修改和替换，均属于本实用新型的保护范畴。


技术特征：
1.一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，包括转轴（1）、安装在转轴（1）一端的止推轴承（2）、安装在转轴（1）另一端的工作轮（3）、安装在转轴（1）上的气体轴承（4）以及安装在转轴（1）上且处于工作轮（3）和气体轴承（4）之间的密封座（5）；其特征是还包括设置在气体轴承（4）和密封座（5）上用于平衡轴向力的平衡装置（6）；所述平衡装置（6）包含安装在密封座（5）和气体轴承（4）上的永磁体（61）。2.根据权利要求1所述的一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，其特征在于：所述密封座（5）上的永磁体（61）与气体轴承（4）上的永磁体（61）同极相对安装。3.根据权利要求2所述的一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，其特征在于：所述密封座（5）和气体轴承（4）上设有用于安装永磁体（61）对永磁体（61）安装位置起限位作用的限位槽（62）。

技术总结
本实用新型公开了一种基于永磁轴向力平衡装置的气体轴承膨胀机，其特征是还包括设置在气体轴承和密封座上用于平衡轴向力的平衡装置；所述平衡装置包含安装在密封座和气体轴承上的永磁体。该实用新型通过在气体轴承和密封座之间设置平衡装置，平衡装置采用同性相对设置的永磁体，通过同性相斥的磁力作用实现气体轴承膨胀机启动和高速运行时自平衡轴向力的效果，有效解决气体轴承膨胀机启动瞬间和高速运行时轴向力过大而导致止推轴承磨损严重的问题，提高止推轴承的使用寿命，同时还能在气体轴承膨胀机运行过程中防止因轴向力突变引起转子的轴向窜动，从而提高了气体轴承膨胀机运行的安全性和稳定性。机运行的安全性和稳定性。机运行的安全性和稳定性。


技术研发人员：徐兆龙 孙豪杰 安丽丽 刘宇 姜永亮
受保护的技术使用者：杭州新亚低温科技有限公司
技术研发日：2023.03.16
技术公布日：2023/7/5