[实用新型]一种水润滑螺杆压缩机轴承结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水润滑螺杆压缩机轴承结构。

背景技术

目前，喷油螺杆压缩机广泛应用于空气动力、制冷空调等领域，无油螺杆压缩机广泛应用于石油、化工、食品、医药等领域。无油螺杆压缩机的市场需求越来越迫切，而水润滑螺杆压缩机作为一种全无油压缩机，符合市场的发展趋势。

在多种类型的空压机中水润滑螺杆压缩机有一个突出的优点是可以实现等温压缩。工程热力学计算表明，等温压缩要比等熵压缩节能，以8bar(a)压缩空气为例，大约节能30％，尤其与干式螺杆压缩机相比。需要对比说明的是，喷油螺杆压缩机通过调节油温也能实现等温压缩，但是，喷油螺杆排气温度受压缩空气中水蒸气压力露点的约束，如果排气温度太低会导致油气分离筒中的润滑油的含水量增加导致润滑油乳化失去良好的润滑特性，这是由于润滑油本身的物理特性所决定的。因此，喷油螺杆压缩机不适合进行等温压缩，而水润滑螺杆压缩机却不受这个限制。

水润滑螺杆压缩机工作过程由于是等温压缩，压缩机出口的温度只比环境温度高10℃左右，机体由于热膨胀产生的应力也要比其它机型小得多，此外后部冷却器的负荷也要小很多。因此，喷油压缩机转子的热膨胀长度是水润滑压缩机转子热膨胀的40几倍。

当前市场上的机型必须将推力轴承设置在排气端，是因为排气温升很高，转子热胀明显，为了保证排气量，要严格控制排气端面间隙，就只能使排气端轴向定位，吸气端轴向自由，排气温升引起的热胀在往吸气端释放，从而可以保证压缩机转子排气端面间隙不受热膨胀的影响，从而能保证压缩机的容积效率。并且，在大压缩机中推力轴承的锁紧圆螺母容易损坏，排气端推力轴承锁紧机构不可靠。

除转子材料外，轴承特别是推力轴承的可靠性是决定水润滑螺杆压缩机成败的最关键因素；水润滑压缩机近似等温压缩，转子热胀可忽略不计，没必要受现有技术中推力轴承必须设置在排气端的限制，这种限制很不合理。另外一个限制因素是推力轴承设置在排气端由于受到两根螺杆转子中心距的限制，推力承载面非常有限，推力承载面的比压高，使用寿命不长。

综上所述，现有技术存在的问题是推力轴承的安装位置只适合喷油螺杆压缩机，而水润滑螺杆压缩机中轴承全部采用滑动轴承结构，如果按照现有布置方案，会使压缩机安装与维护保养繁琐等一系列问题，对于水润滑螺杆压缩机亟待有一种新的推力轴承结构以解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有螺杆压缩机转子推力轴承存在的一系列的问题，本实用新型现提供一种水润滑螺杆压缩机轴承结构。具体技术方案如下：

一种水润滑螺杆压缩机轴承结构，包括阳转子、阴转子、阳转子吸气侧水润滑径向滑动轴承、阳转子排气侧水润滑径向滑动轴承、阴转子吸气侧水润滑径向滑动轴承、阴转子排气侧水润滑径向滑动轴承和位于压缩机吸气侧阳转子轴端的推力滑动轴承、阴转子轴端的推力滑动轴承，所述推力滑动轴承位于压缩机吸气侧，前述推力滑动轴承安装位置不同于现有任何压缩机推力轴承的安装位置。

进一步的是，所述水润滑螺杆压缩机在整个工作过程中近似为等温压缩，压缩机吸排气温度相差约10℃，故前述推力滑动轴承安装在压缩机吸气侧而不影响转子排气端面间隙。

进一步的是，所述推力滑动轴承安装在压缩机吸气侧大幅度增加推力滑动轴承的受力接触面积，减小推力承载面比压，显著提高水润滑推力滑动轴承的使用寿命与可靠性。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的由动推力盘和静推力盘组成的推力滑动轴承位于压缩机吸气侧，由于水润滑螺杆压缩机在整个压缩过程近似为等温压缩，压缩机吸排气温度相差约10℃，故将推力滑动轴承安装在压缩机吸气侧不会影响转子排气端面间隙。本实用新型的推力滑动轴承安装位置不同于现有压缩机推力轴承的安装位置。本实用新型的突出优点是增大推力滑动轴承的受力接触面积，减小承载面比压，改善推力滑动轴承的冷却和润滑条件，显著提高轴承的使用寿命与可靠性。同时，可以方便调整阴、阳螺杆转子的安装间隙，操作简单，可提高压缩机的整体装配和后期维修工作效率。

与现有技术相比，本实用新型所述的水润滑螺杆压缩机轴承结构，可实现水润滑螺杆压缩机转子良好的轴向定位，既可以减少推力滑动轴承布置在压缩机排气侧引起安装调试与维修的麻烦，又可以大幅度增加推力滑动轴承的受力接触面积，减小推力承载面比压，从而可以简化水润滑螺杆压缩机安装调试的时间，同时降低压缩机售后服务的难度。本实用新型的轴承结构较现有轴承结构效果好，安装调试简单，可提高压缩机的生产效率。

附图说明