[发明专利]涡轮机

说明书

本发明的涡轮机具备：旋转轴，其具有第一锥部和第一圆柱状部，所述第一锥部具有朝向端部减小的直径，所述第一圆柱状部在轴向上具有一定的直径；第一叶轮，其固定于所述旋转轴，用于使工作流体压缩或者膨胀；第一轴承，其将所述第一锥部和所述第一圆柱状部支撑成能够旋转；以及第二轴承，其相对于所述第一叶轮在所述旋转轴的轴向上位于所述第一轴承的相反侧，在所述旋转轴的轴向和所述旋转轴的径向上支撑所述旋转轴。

技术领域

本发明涉及涡轮机。

背景技术

以往，涡轮机分别分开地具备推力轴承和径向轴承，推力轴承支撑与在叶轮的两面产生的差压相伴的轴向载荷(推力载荷)，径向轴承支撑径向载荷(径向载荷)。另外，涡轮机有时具备支撑推力载荷和径向载荷的角接触球轴承。另外，作为旋转轴的轴承，已知有锥状的轴承。

如图7所示，在专利文献1中记载了一种具备旋转轴501、轴承构件503、轴承构件504、空气轴承506、空气轴承507、流路508以及流路509的空气轴承装置500。空气轴承506形成在旋转轴501与轴承构件503之间。空气轴承507形成在旋转轴501与轴承构件504之间。流路508设置于轴承构件503，流路509设置于轴承构件504。从流路508向空气轴承506供给加压空气。另外，从流路509向空气轴承507供给加压空气。空气轴承506和空气轴承507形成为锥状，空气轴承506的大径侧和空气轴承507的大径侧彼此相对。

在轴承构件503的轴承面设置有压力传感器515。压力传感器515检测空气轴承506内的压力P，来自压力传感器515的输出信号p被传递到运算部516。运算部516将压力P换算成轴承间隙C而用作控制用的信号，或者直接用作控制用的信号。通过输送马达514使轴承构件503向图7中的右方或左方移动，使轴承间隙C的值变化，以使输出信号p成为预先设定的值。由此，轴承间隙C被保持为最佳的值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭58-196319号公报

发明内容

从以简单的结构稳定地支撑旋转轴的观点来看，专利文献1所记载的空气轴承装置还存在改良的余地。本发明提供一种能够以简单的结构稳定地支撑旋转轴的涡轮机。

本发明提供一种涡轮机，具备：

旋转轴，其具有第一锥部和第一圆柱状部，所述第一锥部具有朝向端部而减小的直径，所述第一圆柱状部在轴向上具有恒定的直径；

第一叶轮，其固定于所述旋转轴，用于使工作流体压缩或膨胀；

第一轴承，其将所述第一锥部和所述第一圆柱状部可旋转地支撑；以及

第二轴承，其相对于所述第一叶轮在所述旋转轴的轴向上位于所述第一轴承的相反侧，在所述旋转轴的轴向和所述旋转轴的径向上支撑所述旋转轴。

根据本发明，能够提供一种能够以简单的结构稳定地支撑旋转轴的涡轮机。

附图说明

图1是第1实施方式的涡轮机的剖视图。

图2是放大了图1所示的涡轮机的一部分的剖视图。

图3是放大了变形例的涡轮机的一部分的剖视图。

图4是放大了另一变形例的涡轮机的一部分的剖视图。

图5是第2实施方式的涡轮机的剖视图。

图6A是放大了图5所示的涡轮机的一部分的剖视图。

图6B是放大了图5所示的涡轮机的一部分的剖视图。

图7是示出现有的空气轴承装置的剖视图。

标号说明