[實用新型]一種具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置

有效

• 申請號: 201320784465.1
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN203627535U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 喬玉晶;羅睿;史可鑒;鄭茂建
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 大慶禹奧專利事務所 23208
• 代理人: 朱士文;楊曉梅

技術領域：

本實用新型涉及一種平面靜壓止推軸承裝置，具體涉及一種具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置。

背景技術：

平面靜壓止推軸承是氣體靜壓潤滑軸承的最常見的形式，具有高速、精度、低摩擦三大特點，此外還具有耐高溫、低溫及原子輻射的能力，無污染少污染，結構簡單等特點，這些特點往往是滾動軸承和油潤滑軸承無法替代的。基于這些優勢，氣體靜壓潤滑軸承顯示出強大的生命力，被廣泛的應用于精密行業、低溫壓縮行業、食品行業、醫療衛生行業、核工業、航空航天等領域。

靜壓氣體軸承的設計是指外部加壓氣體軸承，在低速或中速下工作時軸承潤滑以靜壓效應為主，動壓效應為輔，或不考慮動壓效應的工況下所進行的設計。靜壓氣體軸承的設計包括靜態設計和動態設計。目前，靜壓氣體軸承工程設計比較通行的方法有兩種：一種是以J.W.Powell為代表的“表壓比“法另一種是以J.W.Lund為代表的“節流系數法”。兩種方法都是對空式或縫式供氣的靜壓軸承提出的，各有所長，也各有優缺點。此外，像劉敦的“計算圖表法”和森美郎等人的“復位勢”法等，也都在各自特定的應用領域中，獲得良好的設計效果。近年來利用高速計算機直接從雷諾方程出發進行編輯計算，通過CAD軟件來實現氣體軸承設計越來越受人們所青睞，是將來設計發展的主要方向。現有平面靜壓止推軸承的承載力小，不能達到最佳。

發明內容：

本實用新型提供能具有更大的承載力，使平面靜壓止推軸承的承載力達到最佳的一種具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置。

本實用新型的目的是以如下方式實現的：該具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置，它包括軸體和小孔節流器，軸體內開有雙排環形同心的軸向第一通氣孔，內外兩排環形第一通氣孔交叉均勻排列，第一通氣孔的一端上與小孔節流器螺紋連接，軸體的上端面開有雙排環形均壓槽和徑向均壓槽，徑向均壓槽位于雙排環形均壓槽之間，環形均壓槽位于小孔節流器的外側。小孔節流器位于環形均壓槽和徑向均壓槽的交接處。在軸體的徑向開有均勻分布的徑向第一通氣孔，徑向第一通氣孔的一端上與小孔節流器螺紋連接。

優選地，所述第一通氣孔和的另一端上裝有通氣接頭；

優選地，所述軸體的中心設有一個中心孔；

優選的，所述的中心孔中通過光滑轉軸，光滑轉軸一端連接一與軸體同直徑的圓盤;?

優選地，所述徑向均壓槽的截面形狀和環形均壓槽的截面形狀都為梯形。

本實用新型的有益效果是：本實用新型利用雙排均壓槽和雙排交叉均勻排列的小孔節流器的復合結構，使平面靜壓止推軸承的氣膜流場更加的接近于均勻分布，從而能提供更大的承載力，使平面靜壓止推軸承的承載力達到最佳。本實用新型的均壓槽截面采用梯形結構，能使單位載荷的氣體消耗率達到最低，使氣體消耗量盡可能的達到最低。徑向孔，能對穿過中心孔的光滑轉軸進行靜壓空氣潤滑。本實用新型具有一般靜壓氣體潤滑的特點，如運轉精度高、回轉精度高、摩擦損耗小、不發熱運轉平穩等，能在及高溫、低溫及高速強輻射等場合使用，潤滑潔凈環保。本實用新型在提供最佳承載力的同時，又盡可能的降低了氣體的消耗量。本實用新型考慮到傳統的平面靜壓止推軸承的壓力分布對承載力的影響，利用復合式的雙排環形同心均壓槽對壓力分布的種種優點，來滿足一定承載力的要求。

附圖說明：

圖1為本實用新型中復合式均壓槽結構的結構示意圖；

圖2為本實用新型具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置的軸向孔結構示意圖；

圖3為本實用新型具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置的徑向孔結構示意圖；

圖4為本實用新型具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置中小孔節流器的主剖視結構放大的示意圖。

具體實施方式：

參照圖1和圖2，它包括軸體1和小孔節流器3，軸體1內開有雙排環形同心的軸向第一通氣孔2，內外兩排環形第一通氣孔交叉均勻排列，第一通氣孔2的一端上與小孔節流器3螺紋連接，軸體1的上端面7開有雙排環形均壓槽4和徑向均壓槽6，徑向均壓槽6位于雙排環形均壓槽4之間，環形均壓槽4位于小孔節流器3的外側。小孔節流器3位于環形均壓槽和徑向均壓槽6的交接處。在軸體1的徑向開有均勻分布的徑向第二通氣孔9，徑向第二通氣孔9的一端上與小孔節流器3螺紋連接，第一通氣孔2和第二通氣孔9的另一端上裝有通氣接頭5，軸體1的中心設有一個中心孔8。

本實用新型的主要部件是一個帶有中心孔8的軸體1，帶有中心孔的軸體1對外支撐整個氣浮裝置，對內是各個第一通氣孔2和第二通氣孔9，小孔節流器3、環形均壓槽4和徑向均壓槽6的載體。帶有中心孔的軸體上端面，即開有環形均壓槽4和徑向均壓槽6的上端面7作為平面靜壓止推軸承的下止推板，而所被氣浮支撐的物體作為平面靜壓止推軸承的上止推板，所述上、下止推板一起構成了單側的平面靜壓止推軸承裝置。徑向均壓槽6的截面形狀和環形均壓槽4的截面形狀都為梯形。徑向均壓槽6和環形均壓槽4的排列形式和均壓槽的截面形狀直接影響復合式靜壓止推軸承的氣膜分布。具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置中，高壓氣體通過軸向第一通氣孔2，經過小孔節流器3的節流作用流到軸體1的上端面7上，所述軸體1的上端面7即為平面靜壓止推軸承的下止推板。軸體1的上端面7上有復合式的均壓槽4和6。氣體流在環形均壓槽4和徑向均壓槽6內流動。這樣軸體的上端面7上便形成一定厚度的氣膜，氣膜便支撐起氣浮支撐的物體。具有復合式均壓槽結構的平面靜壓止推軸承裝置中，高壓氣體通過徑向第二通氣孔9，經過小孔節流器3的節流作用留到中心孔8中，對插入中心孔的光滑轉軸進行潤滑。