【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及動壓氣體徑向軸承，具體是涉及一種用于氣體徑向軸承的復合箔片、支承結構及其加工方法。
技術介紹
1、動壓氣體徑向軸承屬于動壓氣體徑向軸承的一種，常用柔性金屬作為平箔內表面。動壓氣體徑向軸承可以采用多種形式的底層彈性支承結構來為軸承提供一定的形變量。一方面彈性結構能夠在動壓作用下產生彈性形變，提高軸承的承載力。另一方面軸承內的結構阻尼可以抑制轉子的振動，提高軸承-轉子系統的穩定性和可靠性。動壓氣體徑向軸承因此在高速渦輪壓縮機、空氣制冷系統(acms)、高速低溫透平膨脹機、汽車和飛機用微小型高速燃氣透平等領域應用廣泛。
2、目前，傳統的動壓氣體徑向軸承箔片大多采用的是單層平箔(如已公開的動壓氣體徑向軸承專利，公開號為cn112855746a)、多層平箔(如已公開的箔片徑向氣體動壓軸承和電機，公布號cn112128226b)和波箔相互配合的結構。平箔受力產生彈性形變后擠壓下層的波箔，波箔起到了支撐的作用，從而使平箔的位置相對固定。傳統平箔箔片為單一材料制作，各個位置的剛度和彈性模量都相同，吸收沖擊和抵抗變形的能力差。因此平箔受到沖擊后會因變形過大無法恢復而損壞，從而使整個軸承承載力下降，使軸承結構失效。
技術實現思路
1、專利技術目的：針對以上缺點，本專利技術提供一種提高軸承承載力、延長軸承使用壽命的用于氣體徑向軸承的復合箔片、支承結構及其加工方法。
2、技術方案：為解決上述問題，本專利技術采用一種用于氣體徑向軸承的復合箔片，包括由外至內依次固定套設的
3、進一步的，所述嵌套彈性箔片首尾端向內側彎折形成限位部，所述減震墊、聚合物凝膠層、記憶合金彈性箔片的首尾端與嵌套彈性箔片的限位部貼合。
4、進一步的，所述嵌套彈性箔片首端或尾端設置連接部，所述連接部向嵌套彈性箔片外側延伸，連接部用于固定連接軸承套。
5、本專利技術還采用一種應用上述復合箔片的支承結構，包括軸承套、設置于軸承套內的復合箔片。
6、進一步的，所述軸承套內側設置限位槽，嵌套彈性箔片的連接部卡入限位槽內與軸承套固定連接。
7、進一步的，所述軸承套周向設置若干通孔，通孔內設置限位彈簧，所述限位彈簧一端抵靠嵌套彈性箔片的外表面，另一端與軸承套固定連接。
8、本專利技術還采用一種上述支承結構的加工方法，包括以下步驟：
9、(1)長條形的嵌套彈性箔片上表面涂抹樹脂固化膠；
10、(2)長條形的減震墊通過樹脂固化膠貼合在嵌套彈性箔片的表面上；并在減震墊上表面涂覆臨時粘合劑；
11、(3)將聚合物凝膠層放置在減震墊上；
12、(4)將記憶合金彈性箔片放置在聚合物凝膠層上表面，均勻按壓記憶合金彈性箔片使其和聚合物凝膠層緊密貼合，聚合物凝膠層各處厚度一致；
13、(5)將得到的復合箔片通過塑性成形工藝加工為圓弧形的氣動型面；
14、(6)嵌套彈性箔片的連接部涂敷臨時粘合劑后，卡入軸承套的限位槽內；
15、(7)限位彈簧通過軸承套的通孔擰進軸承套內部，限位彈簧端部與嵌套彈性箔片外表面接觸；限位彈簧表面涂抹螺紋膠；
16、(8)待臨時粘合劑和螺紋膠固化，采用的激光焊工藝將嵌套彈性箔片的連接部焊接在軸承套上。
17、進一步的，所述步驟(1)中嵌套彈性箔片首尾端向上彎折形成限位部，減震墊、聚合物凝膠層、記憶合金彈性箔片的首尾端均與限位部貼合。
18、進一步的，所述嵌套彈性箔片厚度范圍為0.1-0.3mm，聚合物凝膠層厚度范圍為0.1mm-0.5mm，嵌套彈性箔片承受負載大于350n，減震墊的厚度范圍為0.1mm-0.5mm。
19、進一步的，所述記憶合金彈性箔片的首尾端采用激光焊接技術與限位部固定連接，焊點直徑范圍為0.2mm-0.5mm；聚合物凝膠層和減震墊通過臨時粘合劑連接，臨時粘合劑厚度范圍為0.01mm-0.03mm。
20、有益效果：本專利技術相對于現有技術，其顯著優點是通過應用記憶合金彈性箔片、聚合物凝膠、減震墊、嵌套彈性箔片的四層復合箔片結構代替波箔結構，記憶合金的特性使受力變形后的箔片復原，提高箔片的耐用性；聚合物凝膠的非牛頓流體屬性可以迅速吸收沖擊并將沖擊分散到之后的減震墊；并且箔片相變蓄熱屬性使得沖擊、干摩擦情形產生的熱量被聚合物凝膠吸收，避免了局部高溫，保護箔片結構不會被進一步破壞。該結構一方面可以使軸承在大沖擊下依然保持原有的物理形狀，另一方面取消了波箔結構使得整體結構簡單，更加可靠。采用多材質多層箔片設計方式可以使箔片在正常工作時有更好的彈性性能，在大沖擊下有更大的剛度，延長了箔片的使用壽命。提高了承載力和箔片的散熱能力，并且取消了波箔結構使得整體結構簡單，更加可靠。
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1.一種用于氣體徑向軸承的復合箔片，其特征在于，包括由外至內依次固定套設的圓弧狀的嵌套彈性箔片(2-1)、減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)，所述嵌套彈性箔片(2-1)設置于氣體徑向軸承的軸承套內，嵌套彈性箔片(2-1)、減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)均為優弧的圓弧狀，且減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)的首尾端均平齊，所述聚合物凝膠層采用非牛頓流體材料。
2.根據權利要求1所述的復合箔片，其特征在于，所述嵌套彈性箔片(2-1)首尾端向內側彎折形成限位部(7)，所述減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)的首尾端與嵌套彈性箔片(2-1)的限位部貼合。
3.根據權利要求1所述的復合箔片，其特征在于，所述嵌套彈性箔片(2-1)首端或尾端設置連接部(8)，所述連接部向嵌套彈性箔片(2-1)外側延伸，連接部用于固定連接軸承套。
4.一種采用權利要求1至3任意一項所述復合箔片的支承結構，其特征在于，包括軸承套(1)、設置于
5.根據權利要求4所述的支承結構，其特征在于，所述軸承套(1)內側設置限位槽(5)，嵌套彈性箔片(2-1)的連接部卡入限位槽(5)內與軸承套(1)固定連接。
6.根據權利要求5所述的支承結構，其特征在于，所述軸承套(1)周向設置若干通孔(6)，通孔內設置限位彈簧(3)，所述限位彈簧(3)一端抵靠嵌套彈性箔片(2-1)的外表面，另一端與軸承套(1)固定連接。
7.一種根據權利要求6所述的支承結構的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：
8.根據權利要求7所述的加工方法，其特征在于，所述步驟(1)中嵌套彈性箔片首尾端向上彎折形成限位部，減震墊、聚合物凝膠層、記憶合金彈性箔片的首尾端均與限位部貼合。
9.根據權利要求8所述的加工方法，其特征在于，所述嵌套彈性箔片厚度范圍為0.1-0.3mm，聚合物凝膠層厚度范圍為0.1mm-0.5mm，嵌套彈性箔片承受負載大于350N，減震墊的厚度范圍為0.1mm-0.5mm。
10.根據權利要求7所述的加工方法，其特征在于，所述記憶合金彈性箔片的首尾端采用激光焊接技術與限位部固定連接，焊點直徑范圍為0.2mm-0.5mm；聚合物凝膠層和減震墊通過臨時粘合劑連接，臨時粘合劑厚度范圍為0.01mm-0.03mm。
...【技術特征摘要】
1.一種用于氣體徑向軸承的復合箔片，其特征在于，包括由外至內依次固定套設的圓弧狀的嵌套彈性箔片(2-1)、減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)，所述嵌套彈性箔片(2-1)設置于氣體徑向軸承的軸承套內，嵌套彈性箔片(2-1)、減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)均為優弧的圓弧狀，且減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)的首尾端均平齊，所述聚合物凝膠層采用非牛頓流體材料。
2.根據權利要求1所述的復合箔片，其特征在于，所述嵌套彈性箔片(2-1)首尾端向內側彎折形成限位部(7)，所述減震墊(2-2)、聚合物凝膠層(2-3)、記憶合金彈性箔片(2-4)的首尾端與嵌套彈性箔片(2-1)的限位部貼合。
3.根據權利要求1所述的復合箔片，其特征在于，所述嵌套彈性箔片(2-1)首端或尾端設置連接部(8)，所述連接部向嵌套彈性箔片(2-1)外側延伸，連接部用于固定連接軸承套。
4.一種采用權利要求1至3任意一項所述復合箔片的支承結構，其特征在于，包括軸承套(1)、設置于軸承套(1)內的復合箔片。
5.根據權利要求4所述的支承結構，其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙韞鐸，呂元偉，張鏡洋，黃璞，
申請(專利權)人：南京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：
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