【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本技術涉及箔片式動壓空氣軸承,具體涉及一種高承載能力的空氣軸承。
技術介紹
1、空氣軸承,又稱氣動軸承、氣浮軸承,是一種用氣體作潤滑劑的滑動軸承。與傳統(tǒng)的液體潤滑軸承和滾動軸承相比,因其具有高轉速、低噪聲、無污染、可靠性高及耐久性高等特點,被廣泛應用與各種工業(yè)領域。氣體軸承的工作原理是利用氣體的粘性來提高軸承間隙中的壓力,克服物體的重力從而使物體懸浮。傳統(tǒng)的空氣軸承一般由軸承座、波箔片、平箔片由外而內依次套設而成,由于空氣軸承是以空氣作為潤滑劑,因此其工作過程中的承載性以及穩(wěn)定性是其重要的特性。
2、在現(xiàn)有技術中,為了提高空氣軸承的承載能力及穩(wěn)定性,現(xiàn)有技術中普遍通過改變波箔片的結構實現(xiàn),如:
3、(1)改變波箔片中相鄰兩個波紋的參數(shù)。如公開號為cn113513531a,公開日為2021年8月12日,專利名稱為“氣體止推軸承、軸承組件、壓縮機、空調及汽車”的中國專利技術專利所記載的技術方案。
4、(2)設置兩片大小不同的波箔片,兩片波箔片內外套裝的方式。如公開號為cn118328074a,公開日為2024年5月21日,專利名稱為“一種采用雙層周向變剛度波箔片的動壓空氣徑向軸承”的中國專利技術專利所記載的技術方案。
5、(3)設置兩片波箔片,兩片波箔片的波紋軸向交錯。如公開號為cn118293146a,公開日為2024年7月5日,專利名稱為“一種變剛度的波箔型空氣動壓懸浮軸承及其應用”的中國專利技術專利所記載的技術方案。
6、在現(xiàn)有技術中,也出現(xiàn)了少數(shù)通過改變平箔片參數(shù)的
7、基于上述現(xiàn)有技術,本申請的專利技術人希望在現(xiàn)有技術的基礎上提出一種新的技術方案,用于提高空氣軸承的承載能力。
技術實現(xiàn)思路
1、本技術要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種高承載能力的空氣軸承,通過在平箔片的內壁上開設引流槽,對氣流起到一定導引作用,可以有效改善氣膜的壓力分布。在運轉時有引流槽結構更容易形成氣膜,將內圈托起,提高承載能力。
2、本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:該高承載能力的空氣軸承,包括軸承座,在軸承座的內圈依次設置有波箔片和平箔片,波箔片和平箔片均與軸承座同軸固定,其特征在于:在平箔片的內壁上開設有若干引流槽,每一條引流槽沿平箔片內壁的周向開設,所有的引流槽沿平箔片的軸向布置。
3、優(yōu)選的,在波箔片的表面布置有大小相異的第一波紋和第二波紋,第一波紋和第二波紋交替設置。
4、優(yōu)選的,在平箔片的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座卡裝的平箔片卡角。
5、優(yōu)選的,在波箔片的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座卡裝的波箔片卡角,平箔片卡角自波箔片的側部開口處引出。
6、優(yōu)選的,波箔片卡角與平箔片卡角高度相同且方向相反。
7、優(yōu)選的,引流槽沿平箔片徑向的深度占平箔片厚度的40%~50%。
8、優(yōu)選的,引流槽寬度為1.0~2.0mm。
9、優(yōu)選的,引流槽寬度為1.5mm。
10、優(yōu)選的,相鄰兩條引流槽之間的間距為6~10mm。
11、優(yōu)選的,相鄰兩條引流槽之間的間距為8mm。
12、與現(xiàn)有技術相比,本技術所具有的有益效果是:
13、在本申請的高承載能力的空氣軸承中,通過在平箔片的內壁上開設引流槽,對氣流起到一定導引作用,可以有效改善氣膜的壓力分布。在運轉時有引流槽結構更容易形成氣膜,將內圈托起,提高承載能力??諝膺M入引流槽后,會使氣膜的壓力分布更加合理,相比沒有引流槽的平箔片,能夠產(chǎn)生更大的承載壓力。當軸承受到外界負載時,氣膜能夠更好地抵抗變形,進而提高承載能力。
14、在本申請的高承載能力的空氣軸承中,將波箔片表面的波紋設計為第一波紋和第二波紋交替設置的形式,與傳統(tǒng)的空氣軸承相比,波箔片表面波紋采用相同參數(shù)設置的方式,交替排列式氣體箔片軸承可產(chǎn)生更高的氣體壓力,并且隨著轉速增加,承載能力增長更快,具有更好的承載能力,提高軸承的工作穩(wěn)定性。且波箔片與平箔片相互配合,可以進一步的增強空氣軸承的承載能力。
15、平箔片卡角與波箔片卡角旋向相反的固定方式,因平箔片隨著轉速增加,氣體壓力上升,有外擴趨勢。而波箔片靠自身變形壓縮,產(chǎn)生伸長趨勢。從整體看兩者反向固定,動態(tài)運動趨勢相同,可以減小相對運動。從而起到減小動態(tài)摩擦的作用。
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1.一種高承載能力的空氣軸承,包括軸承座(1),在軸承座(1)的內圈依次設置有波箔片(2)和平箔片(3),波箔片(2)和平箔片(3)均與軸承座(1)同軸固定,其特征在于:在平箔片(3)的內壁上開設有若干引流槽(4),每一條引流槽(4)沿平箔片(3)內壁的周向開設,所有的引流槽(4)沿平箔片(3)的軸向布置。
2.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在波箔片(2)的表面布置有大小相異的第一波紋(7)和第二波紋(8),第一波紋(7)和第二波紋(8)交替設置。
3.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在平箔片(3)的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座(1)卡裝的平箔片卡角(10)。
4.根據(jù)權利要求3所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在波箔片(2)的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座(1)卡裝的波箔片卡角(5),平箔片卡角(10)自波箔片(2)的側部開口處引出。
5.根據(jù)權利要求3所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:波箔片卡角(5)與平箔片卡角(10)高度相同且方向相反
6.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:引流槽(4)沿平箔片(3)徑向的深度占平箔片(3)厚度的40%~50%。
7.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:引流槽(4)寬度為1.0~2.0mm。
8.根據(jù)權利要求7所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:引流槽(4)寬度為1.5mm。
9.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:相鄰兩條引流槽(4)之間的間距為6~10mm。
10.根據(jù)權利要求9所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:相鄰兩條引流槽(4)之間的間距為8mm。
...【技術特征摘要】
1.一種高承載能力的空氣軸承,包括軸承座(1),在軸承座(1)的內圈依次設置有波箔片(2)和平箔片(3),波箔片(2)和平箔片(3)均與軸承座(1)同軸固定,其特征在于:在平箔片(3)的內壁上開設有若干引流槽(4),每一條引流槽(4)沿平箔片(3)內壁的周向開設,所有的引流槽(4)沿平箔片(3)的軸向布置。
2.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在波箔片(2)的表面布置有大小相異的第一波紋(7)和第二波紋(8),第一波紋(7)和第二波紋(8)交替設置。
3.根據(jù)權利要求1所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在平箔片(3)的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座(1)卡裝的平箔片卡角(10)。
4.根據(jù)權利要求3所述的高承載能力的空氣軸承,其特征在于:在波箔片(2)的一側設置有開口,并在開口處彎折形成用于與軸承座(1...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:姜承志,尹紅彬,姜瀟雯,李昊越,陳宜筱,
申請(專利權)人:山東理工大學,
類型:新型
國別省市:
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