[发明专利]一种电磁轴承双螺杆液力透平

说明书

本发明公开了一种电磁轴承双螺杆液力透平，属于机械领域。其主要构件包括装置外壳、主动螺杆、从动螺杆、径向电磁轴承、推力电磁轴承、控制器、轴承座、传感器及其支架、主动齿轮、从动齿轮、端盖和机封盖。径向电磁轴承由固定在透平转子轴上的电磁铁和在它周围的定子组成；推力电磁轴承由定子和推力盘组成，径向装配在轴上，再在轴向上固定，定子在两端定位后就形成了一个双作用推力电磁轴承。其与普通油轴承双螺杆液力透平相比，克服了机械密封带来的缺陷，无需润滑，减少了透平在运转过程中的磨损，从而极大提高了电磁轴承双螺杆液力透平的使用寿命。

技术领域

本发明属于机械领域，涉及利用电场力、磁场力使轴悬浮的滑动轴承，特别是一种电磁轴承双螺杆液力透平。

背景技术

随着现代工业的发展，对旋转机械的性能有了更高的要求，如设备的转速、精度、高温、低温和运行环境，传统的滑动和滚动轴承已经不能满足，需要一种新型的轴承取而代之。为了改善传统高速泵轴承极易损坏,寿命短,噪音大,转速低等缺点,将目前具有优越性能的电磁轴承应用于双螺杆液力透平中。

电磁轴承是利用电力和磁力作用将转子悬浮于空间,是转子和定子之间没有接触的一种高性能轴承。与传统的滚珠轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比,具有许多突出的优越性。由于磁轴承不存在机械接触,不需要润滑，转子可达到很高的运转速度,且具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无油污染等优点,特别适用于高速、真空和超净等特殊应用场合。并且近年来其技术水平不断得到提高,控制系统不断简化,造价有所降低,轴承承载力也得到了提高,现在已具备了应用在双螺杆液力透平上的可行性。

发明内容

为了改善传统双螺杆液力透平轴承极易损坏，寿命短，噪声大，转速低等缺点，本发明提出了一种电磁轴承双螺杆液力透平，该轴承能有效解决双螺杆液力透平中轴承失效的问题，能有效延长液力透平的使用寿命，解决了困扰多年的密封问题。将该轴承推广使用，将会带来巨大的经济效益。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种电磁轴承双螺杆液力透平，其特征在于，包括装置外壳、主动螺杆、从动螺杆、电磁轴承、控制器、传感器、前端盖、后端盖、主动齿轮、从动齿轮和机封盖；

所述装置外壳一端连接后端盖，所述装置外壳另一端连接前端盖内侧，所述前端盖外侧连接轴承座一侧，所述轴承座内部设有机封盖；

所述装置外壳内部设有衬套，所述装置外壳内部焊接有隔板并整体与衬套过盈配合在一起，所述隔板将衬套与装置外壳之间的空腔分为互不连通的第一腔体、第二腔体，所述第一腔体所在的装置外壳上开有进口腔，所述进口腔连接法兰形成整个装置的高压入口，所述第二腔体所在的装置外壳上开有出口腔，所述出口腔连接法兰形成整个装置的低压出口；

所述衬套内部设有主动螺杆、从动螺杆；所述主动螺杆、从动螺杆的螺旋齿相啮合，螺旋面之间相互接触，所述衬套分别与主动螺杆、从动螺杆之间存在最小间隙；

所述主动螺杆一端依次从电磁轴承b、前端盖、机封座、机封盖、轴承座、轴承盖的中间穿出，并与发电机通过键相连接，所述主动螺杆的另一端连接电磁轴承d和主动齿轮；所述从动螺杆靠近主动齿轮的一端连接有从动齿轮和电磁轴承c，所述从动螺杆的另一端连接电磁轴承a；所述从动齿轮与主动齿轮互为相互啮合的一对齿轮；

所述电磁轴承a、电磁轴承b、电磁轴承c、电磁轴承d均是圆筒形的滑动轴承，其内部设有径向电磁轴承和推力电磁轴承，所述径向电磁轴承由固定在螺杆透平上的转子和在它周围的定子组成；所述推力电磁轴承由定子和推力盘组成，径向装配在轴上。每一个电磁轴承内部均设有一个推力电磁轴承和位于推力盘两侧的径向电磁轴承。

进一步，所述衬套内部设有内部流道。

进一步，所述后端盖内部含有润滑油，用于内部主动齿轮、从动齿轮的润滑。

进一步，所述位于装置外壳内的主动螺杆和从动螺杆的两侧均加工有电磁轴承。