[發(fā)明專利]一種具有厚頂層箔片結(jié)構(gòu)的徑向箔片動壓空氣軸承

在審

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• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108180223A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱建軍;秦懂;馬存;李微;何波
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊金士頓軸承科技有限公司
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 石家莊開言知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 13127
• 代理人: 趙俊嬌

本發(fā)明涉及一種具有厚頂層箔片結(jié)構(gòu)的徑向箔片動壓空氣軸承，包括軸承座(1)、支承波箔(2)和頂層箔片(3)，頂層箔片(3)套裝在軸承座(1)內(nèi)，支承波箔(2)裝配在軸承座(1)和頂層箔片(3)之間，其特征在于：所述的支承波箔(2)和頂層箔片(3)之間為預(yù)緊裝配，頂層箔片(3)的厚度為0.5mm?3mm，支承波箔(2)的形變量為0.01mm?0.04mm。一方面降低了軸承支承波箔的加工制造精度要求，同時解決了頂箔在重載或沖擊載荷下的“凹陷”問題，增大了軸承的阻尼，進(jìn)一步提高了軸承的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空氣軸承的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種具有厚頂層箔片結(jié)構(gòu)的徑向箔片動壓空氣軸承。

背景技術(shù)

箔片空氣軸承時一種采用彈性支承結(jié)構(gòu)的自作用式動壓空氣軸承，它主要是由軸承座、彈性支承結(jié)構(gòu)和頂層箔片組成。由于采用空氣作為潤滑介質(zhì)，與傳統(tǒng)的滾動軸承和油軸承相比，具有轉(zhuǎn)速高、摩擦功耗小、無需潤滑、抗沖擊能力強(qiáng)、能在高低溫等惡劣環(huán)境下工作、維護(hù)成本低等優(yōu)點，在鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、微型燃?xì)廨啓C(jī)、微型渦噴發(fā)動機(jī)、電子渦輪增壓器和輔助動力系統(tǒng)等高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備中均得到了廣泛的應(yīng)用。

箔片空氣軸承是利用頂層箔片和轉(zhuǎn)子間楔形間隙氣膜的壓縮效應(yīng)支承轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)的，為保證形成穩(wěn)定的楔形壓縮氣膜，一方面要求頂層箔片底部的支承波箔具有良好的一致性，同時要求在重載或沖擊工作載荷下，軸承具有良好的抗沖擊能力。目前，徑向箔片氣體軸承的頂層箔片厚度多為0.1mm～0.2mm，為提高軸承性能，必須提高支承波箔加工一致性精度，這增加了工藝的復(fù)雜性和加工成本；同時在重載或沖擊載荷下，相鄰波箔間的頂層箔片會出現(xiàn)“凹陷”問題，這會降低軸承的承載力，削弱軸承的抗沖擊能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，克服現(xiàn)有技術(shù)不足的具有厚頂層箔片結(jié)構(gòu)的徑向箔片動壓空氣軸承。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)手段是：

一種具有厚頂層箔片結(jié)構(gòu)的徑向箔片動壓空氣軸承，包括軸承座、支承波箔和頂層箔片，頂層箔片套裝在軸承座內(nèi)，支承波箔裝配在軸承座和頂層箔片之間，關(guān)鍵在于：所述的支承波箔和頂層箔片之間為預(yù)緊裝配，頂層箔片的厚度為0.5mm-3mm，支承波箔的形變量為0.01mm-0.04mm。

所述的軸承座的內(nèi)側(cè)壁開有軸向的凹槽，支承波箔為波紋狀彈性支承構(gòu)件且包含波狀凸起和水平連接段，其中波狀凸起與頂層箔片接觸，水平連接段與軸承座內(nèi)表面接觸，支承波箔由矩形波紋薄板彎曲成環(huán)形，支承波箔的一端設(shè)有向上翹起的卡固端并嵌裝在軸承座的凹槽處，頂層箔片為圓柱形套筒結(jié)構(gòu)，在頂層箔片的側(cè)壁與軸承座的凹槽相對的位置設(shè)有間隙為1mm-3mm的開口。

在頂層箔片的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有耐磨涂層。

所述的耐磨涂層的為二硫化鉬層或聚四氟乙烯涂層,厚度為0.02mm-0.05mm。

本發(fā)明的有益效果是：一方面降低了軸承支承波箔的加工制造精度要求，同時解決了頂箔在重載或沖擊載荷下的“凹陷”問題，增大了軸承的阻尼，進(jìn)一步提高了軸承的性能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中支承波箔的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖1中頂層箔片的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是箔片軸承周向展開及頂層箔片“凹陷”示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。