[發明專利]一種用螺栓固定和調整預緊的彈性箔片氣體軸承

有效

• 申請號: 201310237417.5
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103335019A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 耿海鵬;楊柏松;劉俊里;戚社苗;丁春華;孫巖樺;虞烈
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F16C27/02
• 分類號: F16C27/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術領域

本發明屬于無油潤滑軸承技術領域，特別涉及一種用螺栓固定和調整預緊的彈性箔片氣體軸承。

背景技術

彈性箔片氣體軸承具有良好的自適應性，可以在高溫、高速和高污染條件下長期運行，不需要供油或控制系統等輔助裝置，因此結構簡單。彈性箔片氣體軸承由于其軸承中頂層箔片和底層拱箔之間的固定問題，很容易在起飛及停機時被轉子強制拖拽出來，造成彈性箔片氣體軸承失效。增加彈性箔片氣體軸承的預緊可以提高彈性箔片氣體軸承的承載能力，但是卻更容易造成彈性箔片氣體軸承的磨損和失效。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供了一種用螺栓固定和調整預緊的彈性箔片氣體軸承，具有結構簡單、預緊可調、精度高的特點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種用螺栓固定和調整預緊的彈性箔片氣體軸承，包括軸1，周期性均布的頂層箔片2的第二曲面14貼合在軸1的軸頸9上，底層拱箔3的拱箔19支撐在頂層箔片2的第一曲面12下，底層拱箔3的第一圓弧面18貼合在軸承座6的第二圓弧面28和第二墊片7的第三圓弧面34所組成的圓弧面上，固定頂層箔片2的第一平面10和底層拱箔3的第二平面16依次貼合在第一墊片4上，固定頂層箔片2的第一倒角11、底層拱箔3的第二倒角17和軸承座6的第三倒角27同心貼合在軸承座6周期性均布的第一凹槽26內，壓緊第一墊片4的第三平面21的第一螺釘5旋合在軸承座6的第五平面24上的第一螺紋孔25內，

頂層箔片2為多瓦周期性的搭接結構，上一片頂層箔片2的自中間邊13至搭接邊15之間的第二曲面14搭接在下一片頂層箔片2的自第一倒角11至中間邊13之間的第一曲面12上，每一片頂層箔片2的第二曲面14同軸1的軸頸9接觸，并依次搭接，形成一個曲面，

底層拱箔3的自第二倒角17至邊20之間設有交替連接的第一圓弧面18和拱箔19組成的曲面，拱箔19支撐在頂層箔片2的第一曲面12之下，第一圓弧面18貼合在軸承座6的第二圓弧面28和第二墊片7的第三圓弧面34所組成的圓弧面上。

軸承座6外側設有鍵槽22，防止軸承座6的轉動，軸承座6的第四平面23并與之垂直的第五平面24上開有第一螺紋孔25直至第一凹槽26，軸承座6相鄰第一凹槽26之間的第二圓弧面28內設有的周期性第二凹槽29，外部設有周期性第三凹槽31，軸承座6的周期性第二螺紋孔30設在第二凹槽29和第三凹槽31之間，第二墊片7的第四圓弧面35貼合在軸承座6的第二凹槽29內，第二墊片7的兩個第二棱邊33分別貼合在軸承座6的兩個第一棱邊32上，第二螺釘8頂在第二墊片7上并貼合在底層拱箔3的第一圓弧面18上方的頂層箔片2的第二曲面14，形成的彈性箔片氣體軸承。

所述的軸1的材料為高溫合金GH4169。

所述的頂層箔片2的個數m=2、3、4、5、6、7或8，厚度為0.1～0.4mm，材料為高溫合金GH4145，并涂有耐高溫涂層，頂層箔片2的曲面張角為x=720°/m。

所述的底層拱箔3的個數為n=m=2、3、4、5、6、7或8，厚度為0.06～0.2mm，材料為彈簧鋼，底層拱箔3的曲面張角為x=360°/m。

所述的頂層箔片2的第一平面10與其切線夾角、底層拱箔3的第二平面16與其切線夾角均為37°。

所述的底層拱箔3上的拱箔19的個數為4～16個，拱箔19的高度為0.1～0.5mm。

所述的第一墊片4的厚度為1～3mm，硬度60HRC。

所述的第一螺釘5與軸承座6的第一螺紋孔25通過M4螺紋旋合。

所述的軸承座6的第一凹槽26的切線夾角為37°，其個數為l=m=2、3、4、5、6、7或8，軸承座6的第一螺紋孔25沿著軸向均布排列，個數為k=2，3或4。

由于本發明由軸1和貼合在軸頸9上的頂層箔片2，支撐在頂層箔片2下的底層拱箔3，固定頂層箔片2和底層拱箔3的第一墊片4，壓緊第一墊片4的第一螺釘5旋合在軸承座6的第一螺紋孔25上，第二螺釘8頂在第二墊片7上并貼合在底層拱箔3的第一圓弧面18上方的頂層箔片2的第二曲面14所形成的彈性箔片氣體軸承，其具有以下優點：結構簡單、預緊可調、成本低、精度高的特點。

第一，結構簡單：與傳統的彈性箔片氣體軸承相比，本發明采用第一螺釘5和第一墊片4固定頂層箔片2和底層拱箔3，使得其較為牢靠的固定在軸承座6上，結合軸1的旋向，在啟停過程中彈性箔片氣體軸承不會與軸承座6脫離并保持其自身柔性，簡單可靠。