[发明专利]一种基于镶块式空气轴承的高速离心空压机

权利要求书

1.一种基于镶块式空气轴承的高速离心空压机，包括壳体（300）、定子（400）和主轴（500），壳体（300）两端内侧分别安装用于支撑主轴（500）的一级轴承座（100）和二级轴承座（600），壳体（300）两端外侧分别安装一级扩压器（200）和二级扩压器（700），主轴（500）两端穿出一级扩压器（200）和二级扩压器（700）后分别安装一级蜗轮（800）和二级蜗轮（900），一级蜗轮（800）和二级蜗轮（900）外安装一级蜗壳（1000）和二级蜗壳（1100），一级蜗壳（1000）和二级蜗壳（1100）通过连接管相连，主轴（500）上固接止推盘（1200），止推盘（1200）位于一级轴承座（100）和一级扩压器（200）之间，止推盘（1200）与一级轴承座（100）之间、止推盘（1200）与一级扩压器（200）之间分别安装止推空气轴承；其特征在于：

与止推盘（1200）相对的一级轴承座（100）的盘面上开设第一安装槽（104），第一安装槽（104）的轴心线与一级轴承座（100）的轴心线共线，第一安装槽（104）的底壁向上延伸形成N个形状相同的、呈扇面状的轴承座本体凸台（106），每个轴承座本体凸台（106）上、靠近其一侧直边开设扇面状的轴承座镶嵌槽（108），轴承座镶嵌槽（108）槽底中部开设轴承座螺钉通孔（109）；N≥3；

与止推盘（1200）相对的一级扩压器（200）的盘面上开设第二安装槽（204），第二安装槽（204）的轴心线与一级扩压器（200）的轴心线共线，第二安装槽（204）的底壁上圆周阵列N个扩压器导气通道（207），在第二安装槽（204）的底壁上、对应每个扩压器导气通道（207）的同侧分别开设一个扇面状的扩压器镶嵌槽（208），扩压器镶嵌槽（208）槽底中部开设扩压器螺钉通孔（209）；

2×N个镶块（2），每个镶块（2）的顶面向上延伸形成与轴承座镶嵌槽（108）和扩压器镶嵌槽（208）形状相似的镶块凸起（22），镶块凸起（22）的高度大于等于波箔单体（1）的厚度；镶块（2）中部沿竖向开设螺孔（21）；2×N个镶块（2）分别置入N个轴承座镶嵌槽（108）和扩压器镶嵌槽（208）中；

2×N个螺钉，分别从一级轴承座（100）背面的轴承座螺钉通孔（109）和一级扩压器（200）背面的扩压器螺钉通孔（209）穿入后与镶块（2）中部开设的螺孔（21）螺接；

2×N个波箔单体（1），每个波箔单体（1）一侧向外同曲率延伸形成非波段（11），非波段（11）上开设1个与镶块凸起（22）形状相似的波箔通孔（12），通过波箔通孔（12），2×N个波箔单体（1）分别套设在2×N个镶块（2）的镶块凸起（22）上；

每个镶块（2）的顶端和或镶块凸起（22）顶端通过点焊固接顶箔（3）。

2.根据权利要求1所述的一种基于镶块式空气轴承的高速离心空压机，其特征在于：轴承座本体凸台（106）与第一安装槽（104）侧壁之间、相邻轴承座本体凸台（106）之间形成轴承座导气通道（107）。

3.根据权利要求1所述的一种基于镶块式空气轴承的高速离心空压机，其特征在于：一级轴承座（100）中心开设第一主轴孔（101），与止推盘（1200）相对的一级轴承座（100）的盘面上、靠近其边缘开设轴承座第一环形导气槽（103），第一环形导气槽（103）与第一安装槽（104）相间，N个开口于一级轴承座（100）周向圆面的第一导气孔（105）贯通第一环形导气槽（103）和第一安装槽（104）。

4.根据权利要求1所述的一种基于镶块式空气轴承的高速离心空压机，其特征在于：一级扩压器（200）中心开设第二主轴孔（201），与止推盘（1200）相对的一级扩压器（200）的盘面上开设与第二安装槽（204）同心的冷却气回流腔（202），扩压器导气通道（207）与冷却气回流腔（202）相通；靠近第二安装槽（204）的侧壁开设与第二安装槽（204）同心的第二环形导气槽（203），扩压器导气通道（207）的内端与第二环形导气槽（203）不相通；N个开口于一级扩压器（200）周向圆面的第二导气孔（205）贯通第二环形导气槽（203）和冷却气回流腔（202）。