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　　本实用新型公开了一种用于压缩机的空气悬浮轴承，用于连接驱动机与空气压缩机构的传动辅助压缩器，传动辅助压缩器包括外部的外壳，外壳的中心处装配有轴套，轴套的内部装配有主轴，支架的两侧装配有静止辅助器，驱动机的线圈驱动永磁体转动，带动主轴转动，在转动的过程中，高速进风扇叶用于配合外部的机罩，作为鼓风机将气体送入气体过滤结构的内部，最后再进入到与主轴相连接的活塞压缩机构的进气口，有效的解决了现有的气体压缩机在压缩时，气流经过过滤设备时，需要活塞提供负压使得气体被动的从过滤设备中经过，导致气体压缩的效率降

　　(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 219345052 U (45)授权公告日 2023.07.14 (21)申请号 9.7 (22)申请日 2023.04.12 (73)专利权人 山东建筑大学 地址 250101 山东省济南市历城区凤鸣路 1000号山东建筑大学 (72)发明人 马海龙林少宇陈曦赵忠魁 (74)专利代理机构 济南凳凳知识产权代理有限 公司 37386 专利代理师 王敏 (51)Int.Cl. F04D 29/056 (2006.01) F04D 29/58 (2006.01) F04D 29/05 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (54)实用新型名称 一种用于压缩机的空气悬浮轴承 (57)摘要 本实用新型公开了一种用于压缩机的空气 悬浮轴承，用于连接驱动机与空气压缩机构的传 动辅助压缩器 ，传动辅助压缩器包括外部的外 壳，外壳的中心处装配有轴套，轴套的内部装配 有主轴，支架的两侧装配有静止辅助器，驱动机 的线圈驱动永磁体转动，带动主轴转动，在转动 的过程中，高速进风扇叶用于配合外部的机罩， 作为鼓风机将气体送入气体过滤结构的内部，最 后再进入到与主轴相连接的活塞压缩机构的进 气口 ，有效的解决 了现有的气体压缩机在压缩 时，气流经过过滤设备时，需要活塞提供负压使 得气体被动的从过滤设备中经过，导致气体压缩 U 的效率降低，并且主驱动设备的摩擦力大，驱动 2 电机与活塞结构之间的能量损耗大，电机轴承部 5 0 5 位易发热的问题。 4 3 9 1 2 N C CN 219345052 U 权利要求书 1/1页 1.一种用于压缩机的空气悬浮轴承，用于连接驱动机与空气压缩机构的传动辅助压缩 器(1)，其特征在于：所述传动辅助压缩器(1)包括外部的外壳(11)，所述外壳(11)的内部装 配有支架(12)，所述支架(12)的中心处装配有轴套(2)，所述轴套(2)的内部装配有主轴 (14)，所述支架(12)的两侧装配有静止辅助器(3)； 所述轴套(2)包括外轴套(21)和内轴套(25)，气体从外轴套(21)的外部通入到内轴套 (25)的内部与主轴(14)之间；所述内轴套(25)的外壁一体成型有螺旋状的支撑管(24)； 所述静止辅助器(3)包括固定架(37)，所述固定架(37)的末端装配有滚珠轴承(38)，所 述滚珠轴承(38)的最外侧边缘到主轴(14)圆心位置的距离，小于主轴半径加上主轴(14)与 轴套(2)的悬浮缝隙的一半，并且大于主轴的半径。 2.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的空气悬浮轴承，其特征在于：所述主轴(14) 的一侧装配有加压扇叶(15)。 3.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的空气悬浮轴承，其特征在于：所述主轴(14) 的另一侧装配有固定板(16)，所述固定板(16)的外侧一体成型有高速进风扇叶(17)。 4.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的空气悬浮轴承，其特征在于：所述外轴套 (21)和内轴套(25)的内部均开设有连通的进风口(22)。 5.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的空气悬浮轴承，其特征在于：所述固定架 (37)的外侧装配有支撑杆(35)，所述支撑杆(35)的外部装配有连杆(33)，所述连杆(33)的 外侧焊接有支臂(31)，所述支臂(31)的外侧焊接有固定爪(32)，所述固定爪(32)的外侧通 过螺栓装配在支架(12)的外壁。 6.根据权利要求5所述的一种用于压缩机的空气悬浮轴承，其特征在于：所述连杆(33) 的外侧螺接有第一螺栓(34)，所述支撑杆(35)的外侧螺接有第二螺栓(36)，所述第一螺栓 (34)夹持在支撑杆(35)的外壁，所述第二螺栓(36)的内测夹持在固定架(37)的外壁。 2 2 CN 219345052 U 说明书 1/4页 一种用于压缩机的空气悬浮轴承 技术领域 [0001] 本实用新型涉及空气悬浮轴承技术领域，具体为一种用于压缩机的空气悬浮轴 承。 背景技术 [0002] 气轴承(又称为气浮轴承)指的是用气体(通常是空气，但也有可能是其它气体)作 为润滑剂的滑动轴承。空气比油粘滞性小，耐高温，无污染，因而可用于高速机器、仪器及放 射性装置中，但其负荷能力比油低。空气轴承分为三大类：空气静压轴承、空气动压轴承和 挤压膜轴承。在一般工业中，空气静压轴承用得较广泛，摩阻极低、使用速度范围大、适用温 度范围广，污染小，常用于高精度制造行业； [0003] 基于空气的固有属性(粘度低且随温度变化小、耐辐射等)，空气轴承在高速、低摩 擦、高温、低温及有辐射性的场合，显示了独具的优越性。如在高速磨头、高速离心分离器、 陀螺仪表、原子反应堆冷却用压缩机、高速鼓风机、电子计算机记忆装置等技术上。 [0004] 在以上设备的生产过程中，会使用到高洁净度的气体设备驱动生产线的气缸设备 进行位移，而现有的普通气体压缩机压缩气体时，气流经过过滤设备时，需要活塞压缩机构 提供负压使得气体被动的从过滤设备中经过，导致气体压缩的效率降低，并且主驱动设备 的摩擦力大，驱动电机与活塞结构之间的能量损耗大，电机轴承部位易发热，鉴于以上问 题，特提出一种用于压缩机的空气悬浮轴承。 实用新型内容 [0005] 本实用新型的目的在于提供一种用于压缩机的空气悬浮轴承，以解决上述背景技 术中提出的问题。 [0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于压缩机的空气悬浮轴 承，用于连接驱动机与空气压缩机构的传动辅助压缩器，所述传动辅助压缩器包括外部的 外壳，所述外壳的内部装配有支架，所述支架的中心处装配有轴套，所述轴套的内部装配有 主轴，所述支架的两侧装配有静止辅助器； [0007] 所述轴套包括外轴套和内轴套，气体从外轴套的外部通入到内轴套的内部与主轴 之间；所述内轴套的外壁一体成型有螺旋状的支撑管； [0008] 所述静止辅助器包括固定架，所述固定架的末端装配有滚珠轴承，所述滚珠轴承 的最外侧边缘到主轴圆心位置的距离，小于主轴半径加上主轴与轴套的悬浮缝隙的一半， 并且大于主轴的半径。 [0009] 优选的，所述主轴的一侧装配有加压扇叶。 [0010] 优选的，所述主轴的另一侧装配有固定板，所述固定板的外侧一体成型有高速进 风扇叶。 [0011] 优选的，所述外轴套和内轴套的内部均开设有连通的进风口。 [0012] 优选的，所述固定架的外侧装配有支撑杆，所述支撑杆的外部装配有连杆，所述连 3 3 CN 219345052 U 说明书 2/4页 杆的外侧焊接有支臂，所述支臂的外侧焊接有固定爪，所述固定爪的外侧通过螺栓装配在 支架的外壁。 [0013] 优选的，所述连杆的外侧螺接有第一螺栓，所述支撑杆的外侧螺接有第二螺栓，所 述第一螺栓夹持在支撑杆的外壁，所述第二螺栓的内测夹持在固定架的外壁。 [0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设置了一种带有螺旋形 状分布的支撑管的空气悬浮轴承的轴套支撑结构，在使用时，驱动机的线圈驱动永磁体转 动，带动主轴转动，在转动的过程中，加压扇叶搅动抽取外部空气对外壳内部气体进行散 热，而高速进风扇叶用于配合外部的机罩，作为鼓风机将气体送入气体过滤结构的内部，最 后再进入到与主轴相连接的活塞压缩机构的进气口，有效的解决了现有的气体压缩机在压 缩时，气流经过过滤设备时，需要活塞压缩机构提供负压使得气体被动的从过滤设备中经 过，导致气体压缩的效率降低，并且主驱动设备的摩擦力大，驱动电机与活塞结构之间的能 量损耗大，电机轴承部位易发热的问题。 附图说明 [0015] 图1为本实用新型结构壳体剖面内部结构示意图。 [0016] 图2为本实用新型静止辅助器剖切装配示意图。 [0017] 图3为本实用新型轴套剖切结构示意图。 [0018] 图4为本实用新型轴套内部结构示意图。 [0019] 图中：1、传动辅助压缩器，11、外壳，12、支架，13、排气口，14、主轴，15、加压扇叶， 16、固定板，17、高速进风扇叶，2、轴套，21、外轴套，22、进风口，23、进风套，24、支撑管，25、 内轴套，3、静止辅助器，31、支臂，32、固定爪，33、连杆，34、第一螺栓，35、支撑杆，36、第二螺 栓，37、固定架，38、滚珠轴承。 具体实施方式 [0020] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 [0021] 请参阅图1‑4，本实用新型提供一种技术方案：一种用于压缩机的空气悬浮轴承， 用于连接驱动机与空气压缩机构的传动辅助压缩器1，传动辅助压缩器1包括外部的外壳 11，外壳11的内部装配有支架12，支架12的中心处装配有轴套2，轴套2的内部装配有主轴 14，支架12的两侧装配有静止辅助器3； [0022] 轴套2包括外轴套21和内轴套25，高压气体从外轴套21的外部通入到内轴套25的 内部与主轴14之间；内轴套25的外壁一体成型有螺旋状的支撑管24； [0023] 静止辅助器3包括固定架37，固定架37的末端装配有滚珠轴承38，滚珠轴承38的最 外侧边缘到主轴14圆心位置的距离，小于主轴半径加上主轴14与轴套2的悬浮缝隙的一半， 并且大于主轴的半径。 [0024] 本实用新型设置了一种带有螺旋形状分布的支撑管24的空气悬浮轴承的轴套支 撑结构，在使用时，驱动机的线圈驱动永磁体转动，带动主轴14转动，在转动的过程中，加压 4 4 CN 219345052 U 说明书 3/4页 扇叶15搅动抽取外部空气对外壳11内部气体进行散热，而高速进风扇叶17用于配合外部的 机罩，作为鼓风机将气体送入气体过滤结构的内部，最后再进入到与主轴14相连接的活塞 压缩机构的进气口，有效的解决了现有的气体压缩机在压缩时，气流经过过滤设备时，需要 活塞压缩机构提供负压使得气体被动的从过滤设备中经过，导致气体压缩的效率降低，并 且主驱动设备的摩擦力大，驱动电机与活塞结构之间的能量损耗大，电机轴承部位易发热 的问题。 [0025] 具体而言，主轴14的一侧装配有加压扇叶15，加压扇叶15用于对机芯内部温度散 热使用，主要用于将驱动机芯(电磁线圈和永磁体)装配在主轴14中部，进而将外壳11的内 部作为驱动机的内机芯的情况下使用，经过以上设置后，传动辅助压缩器1则变成了一种与 气体压缩机的压缩机构相连接，并且用于气体压缩器动力源的驱动电机，当主轴14与外壳 11等本实用新型中展示出的所有设备仅当作中部动力传输设备时，加压扇叶15可以选择不 使用。 [0026] 具体而言，主轴14的另一侧装配有固定板16，固定板16的外侧一体成型有高速进 风扇叶17，高速进风扇叶17与固定板16之间为一体结构，并且作为主轴14外部配件使用，在 空气悬浮轴承使用的过程中，作为外部配合的鼓风机结构，将气体引导到过滤设备后，在经 过空气压缩机的内部，提高净化的效率和气体压缩效率，并且提高排放气体的纯度，同时根 据气体种类的不同，还可以将压缩后的高压气体重新通入到外轴套21的内部，作为空气悬 浮轴承的气压供应源。 [0027] 具体而言，外轴套21和内轴套25的内部均开设有连通的进风口22，进风口22与支 撑管24平行，并且呈180度螺旋形状，并且在安装时，进风口22均处于安装位置的下部，利于 气压的平衡，在使用时始终呈反重力方向将气体喷出，从而提高轴套2与主轴14之间的负 载，并且还具有一种螺旋加速的效果，提高气体在轴套缝隙之间的循环效果，保证均匀度， 提高轴心的同心效果。 [0028] 具体而言，固定架37的外侧装配有支撑杆35，支撑杆35的外部装配有连杆33，连杆 33的外侧焊接有支臂31，支臂31的外侧焊接有固定爪32，固定爪32的外侧通过螺栓装配在 支架12的外壁，在使用时，通过调节第一螺栓34和第二螺栓36能够分别调节支撑杆35和固 定架37的支撑角度，从而调节滚珠轴承38的支撑角度，通过其深度的调节，并且在最后实现 支撑的效果后，能够在主轴14停止运转后，主轴14失去气压下落时，或者在主轴14启动转动 时，防止主轴14与内轴套25之间的摩擦，从而提高整体设备的耐用效果，辅助主轴14的启 停，防止摩擦，并且静止辅助器3的使用套数需要根据主轴14的重量和半径确定，并且可以 根据实际情况，均匀分布设置4套或者6套等等情况。 [0029] 具体而言，连杆33的外侧螺接有第一螺栓34，支撑杆35的外侧螺接有第二螺栓36， 第一螺栓34夹持在支撑杆35的外壁，第二螺栓36的内测夹持在固定架37的外壁。 [0030] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而 且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新 型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新 型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含 义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制 所涉及的权利要求。 5 5 CN 219345052 U 说明书 4/4页 [0031] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 6 6 CN 219345052 U 说明书附图 1/4页 图1 7 7 CN 219345052 U 说明书附图 2/4页 图2 8 8 CN 219345052 U 说明书附图 3/4页 图3 9 9 CN 219345052 U 说明书附图 4/4页 图4 10 10