[實用新型]一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承

有效

• 申請號: 201621200517.6
• 申請日: 2016-11-03
• 公開（公告）號: CN206329633U
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 李樹森;王成成;周梓健
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及一種新型動靜壓氣體軸承，具體涉及一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承。

背景技術：

氣體潤滑技術是伴隨著高科技的出現而逐漸發展起來的先進技術，同時，氣體軸承的氣膜具有摩擦均化作用，具有很好的適應性。經過最近幾十年的迅速發展，氣體軸承已經在高速支承、高精密支承等領域取得了廣泛應用。尤其是通常被使用在很難用液體軸承支持的超高速應用領域。目前氣體軸承可分為三種，即靜壓軸承、動壓軸承以及動靜壓軸承。

靜壓軸承具有運轉速度快，使用時間長、摩擦力小，啟動力矩小、摩擦損失低，運轉平穩，精度高、吸震性強等優點。靜壓氣體軸承也存在加工精度要求高、承載力相對較低、剛度小等不足之處。動壓氣體軸承的氣體動壓支承需要有較高的相對運動速度，依靠運動副之間的楔形效應產生動壓氣膜。動壓氣體軸承的主要優點是運轉平穩，結構簡單，抗振阻尼好，噪聲小，承載能力強。但也存在一定的局限性，如在啟動停車、低速、重載以及換向條件下都不能保證形成動壓潤滑，并且動壓軸承的剛度相對較差。

將動壓軸承和靜壓軸承有機結合，逐漸向動靜壓混合軸承的方向發展，是近年來頗受重視的一種新型軸承結構。它綜合了動壓軸承和靜壓軸承的優點，從零轉速到極高轉速都能保持良好的氣膜剛度和承載能力。動靜壓混合軸承以其抗過載能力強、穩定性好、對負載變化的敏感性低等優點，得以廣泛地應用于高速精密的靜壓主軸上。另外，動靜壓軸承安全性較好，如果供氣中斷或者受阻，可以利用動靜壓軸承中的動壓效應來承載。所以，動靜壓軸承在工業領域得到了廣泛應用。

實用新型內容：

本實用新型為了解決現有技術中氣體軸承承載、剛度及可靠性等方面存在的不足之處，進而提出一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承。

本實用新型為解決上述問題采取技術方案是：所述軸承為圓柱體，圓柱體沿軸線方向開有軸向孔，圓柱體沿徑向均布加工有雙排多組供氣孔，且每組供氣孔與節流器配合而成，節流器由節流小孔、錐形孔和圓形均壓槽組成，節流小孔和供氣孔相通，節流小孔和錐形孔孔頂相通，錐形孔孔底和圓形均壓槽相通，且在圓形均壓槽上沿軸向孔內表面開環形微通槽連接多組供氣孔，再沿軸向孔內表面開軸向微通槽將雙排供氣孔連通，圓柱體沿周向均布加工有楔形曲面槽，每個供氣孔的軸心線均經過圓柱體的軸線，且正交。

本實用新型的有益效果是本實用新型供氣孔是由圓柱體與節流器配合而成，在其內部形成一個密閉的氣腔，高壓氣流通過多個供氣孔進入氣腔，經過氣腔的環流作用產生壓降，使出口壓力供氣系統的入口相對穩定經過降壓后的氣流依次經過錐形孔、圓形均壓槽和微通槽。楔形曲面槽形成動壓效應，這種軸承連續節流，具有較強的靜壓效果，在高速工作下又具有動壓效應。本實用新型為動靜壓混合潤滑軸承，具有承載能力高，剛度大，高速時穩定性好，啟停過程無碰磨、能耗低等特點。

附圖說明：

圖1是本實用新型的整體結構主視圖；

圖2是本實用新型的側視圖；

圖3是圖2中A-A的剖視圖；

圖4是圖2中B-B的剖視圖；

圖5是圖2中C-C的剖視圖；

圖6是本實用新型整體結構示意圖

具體實施方式：

具體實施方式一：結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6說明本實施方式，本實施方式所述一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承，所述軸承為圓柱體，圓柱體沿軸線方向開有軸向孔1，圓柱體沿徑向均布加工有雙排多組供氣孔2，且每組供氣孔2與節流器2-1配合而成，節流器2-1由節流小孔2-1-1、錐形孔2-1-2和圓形均壓槽2-1-3組成，節流小孔2-1-1和供氣孔2相通，節流小孔2-1-1和錐形孔2-1-2孔頂相通，錐形孔2-1-2孔底和圓形均壓槽2-1-3相通，且在圓形均壓槽上沿軸向孔1內表面開環形微通槽4連接多組供氣孔，再沿軸向孔1內表面開軸向微通槽5將雙排供氣孔連通，圓柱體沿周向均布加工有楔形曲面槽3，每個供氣孔2的軸心線均經過圓柱體的軸線，且正交。

具體實施方式二：結合圖1、圖2、圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承，所述供氣孔2為雙排供氣孔，每排的組數為6、8、10、12組，如此設置，確保軸承供氣的均勻性，其他與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：結合圖1、圖4、圖6說明本實施方式，本實施方式所述一種環槽錐孔動靜壓氣體軸承，所述圓柱體的外徑為D，D的取值范圍為80～120mm，軸向孔1的孔徑為d，d的取值范圍為60～100mm其他與具體實施方式一相同。