[發明專利]一種降低摩擦損耗和提高靜壓支承性能的磁液雙懸浮軸承涂層處理方法

有效

• 申請號: 202011548638.0
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112727922B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 陳麗緩;劉子鵬;趙建華;蔡毅
• 申請（專利權）人: 北華航天工業學院
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04;F16C32/06
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明提出—種降低摩擦損耗和提高靜壓支承性能的磁液雙懸浮軸承涂層處理方法，磁液雙懸浮軸承定子包含8個磁極，支承腔和仿生導磁套表面都有加工仿生織構，每個磁極底部加工有支承腔，對每個支承腔外邊緣處鍍親水材料，對其支承腔內部鍍疏水材料；同理對磁液雙懸浮軸承仿生導磁套邊緣處鍍親水材料，仿生導磁套內部鍍疏水材料；親水材料具有很強的吸附能力，流體流經親水材料部位水分子被吸引，從而增大阻力，疏水材料具有很強的排斥性，流體流經疏水材料部位，水分子被排斥，從而減小阻力，加速流動，通過上述涂層處理，可以使親水表面變得更加濕潤，當定子和導磁套發生碰摩故障時降低摩擦損耗，并且親水材料的親水性和疏水材料的排斥性可以提高磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的靜壓支承力。因此本發明的涂層處理方法可提高磁液雙懸浮軸承的摩擦性能和支承性能。

技術領域

本發明涉及磁液雙懸浮軸承的設計領域，尤其涉及靜壓支承。

背景技術

磁液雙懸浮軸承采用電磁力和靜壓支承力雙重支承，是一種新型的非機械接觸的軸承，具有無摩擦、無磨損、承載能力大、運動精度高、使用壽命長等優點。因此得到普遍重視和廣泛應用。現有的磁液雙懸浮軸承并未對支承腔的仿生織構表面和仿生導磁套表面進行涂層處理，本發明分別為每個支承腔邊框處鍍親水材料，對支承腔內部鍍疏水材料；同理為仿生導磁套邊緣部位鍍親水材料，仿生導磁套內部鍍疏水材料，通過上述涂層處理，可以提高磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的摩擦性能和靜壓支承性能。

發明內容

本發明要解決的技術問題是降低磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的發生碰摩時的摩擦損耗和提高靜壓支承性能。

為解決上述技術問題，本發明提出了—種降低摩擦損耗和提高靜壓支承性能的磁液雙懸浮軸承涂層處理方法，該方法分別為每個支承腔底部邊框處鍍親水材料，對支承腔內部鍍疏水材料；同理為仿生導磁套與支承腔邊框相配合部位鍍親水材料，仿生導磁套內部鍍疏水材料；流體流經親水材料表面，水分子將會被吸引，從而增加流體阻力，流體流經疏水材料表面，水分子會被排斥，減少了流體阻力，通過上述涂層處理，可以使親水表面變得更加濕潤，當定子和導磁套發生碰摩故障時降低摩擦損耗，并且親水材料的親水性和疏水材料的排斥性可以提高磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的靜壓支承力。

所述磁液雙懸浮軸承支承腔底部邊框處進行鍍親水材料處理，對支承腔內部進行鍍疏水材料處理；

所述仿生導磁套外邊緣鍍親水材料，仿生導磁套內部進行鍍疏水材料處理；

附圖說明

圖1是本發明實施例中的磁液雙懸浮軸承系統簡圖；

圖2是本發明實施例中的磁液雙懸浮軸承定子支承腔涂層部位視圖；

圖3是本發明實施例中的仿生導磁套涂層部位視圖；

圖中：

1-磁極/支承腔，2-仿生導磁套，3-磁液雙懸浮軸承定子，4-涂層，5-進液孔， 6-親水材料涂層，7-疏水材料涂層，8-仿生凹坑，9-疏水材料涂層。10-親水材料涂層。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。

如圖1所示，本發明提出的—種降低摩擦損耗和提高靜壓支承性能的磁液雙懸浮軸承涂層處理方法：

1、每個支承腔底部邊框處鍍親水材料，對支承腔內部鍍疏水材料；

2、仿生導磁套與磁極相配合部位鍍親水材料，其他部位鍍疏水材料。

如圖2所示，磁液雙懸浮軸承定子不同涂層的具體實施部位，區域7為親水材料，區域8為疏水材料。

如圖3所示，仿生導磁套不同涂層的具體實施部位區域7為親水材料，區域8 為疏水材料。

流體流經親水材料表面，水分子將會被吸引，從而增加流體阻力，流體流經疏水材料表面，水分子會被排斥，減少了流體阻力，經過涂層處理增大了支承腔及仿生導磁套間隙間的阻力，提高了親水區域摩擦表面的濕潤程度。當定子和導磁套發生碰摩故障時降低摩擦損耗，并且親水材料的親水性和疏水材料的排斥性可以提高磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的靜壓支承力。從而提高磁液雙懸浮軸承靜壓支承系統的摩擦性能和靜壓支承性能。