[發明專利]一種超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統

在審

• 申請號: 202110009805.2
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112780678A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 龍威;任璞;趙章行;劉云;魏先杰;任燾;宋子璇;崔雯;辛曉承;馮朗;高浩;李萌
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 昆明合盛知識產權代理事務所(普通合伙) 53210
• 代理人: 龍燕

1.一種超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：包括供氣系統、氣浮組件、負壓系統和監測系統，所述氣浮組件包括配重塊、氣浮軸承和大理石平臺，大理石平臺上放置氣浮軸承，并于氣浮軸承上表面放置配重塊模擬重物荷載；所述氣浮軸承的進氣孔與所述供氣系統連接，由供氣系統將調壓后的氣源供入氣浮軸承，所述氣浮軸承周向開設回氣道并于回氣道內開設回氣孔，所述回氣孔通過抽氣管與所述負壓系統的真空負壓泵連接，所述監測系統的壓電式力傳感器前端粘在配重塊側面，通過數據傳輸線與接收器及計算機進行數據處理。

2.如權利要求1所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：所述氣浮軸承的回氣道、回氣孔開設于氣浮軸承外圈周向；

所述回氣道位于沿半徑向外7/10r～8/10r區域，此區域的氣膜壓力接近標準大氣壓；所述回氣道溝槽圓弧半徑參數與氣浮軸承半徑尺寸相關，取值范圍為氣浮軸承半徑的4％～8％。

3.如權利要求2所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：所述回氣道內回氣孔的半徑為回氣道溝槽圓滑半徑的2/3。

4.如權利要求3所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：所述回氣道開設1條，所述回氣孔數量為4-8個。

5.如權利要求1所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：所述供氣系統包括依次連接的氣源、截止閥、過濾器、除油器、分水過濾器和氣罐，所述氣罐出氣口處同時并聯溢流閥和減壓閥；

所述氣源的氣體依次經過截止閥、過濾器、除油器、分水過濾器進入氣罐，并從氣罐出氣口流出的氣體經過減壓閥供入氣浮軸承的進氣孔。

6.如權利要求1所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統，其特征在于：所述壓電式力傳感器前端面粘接在配重塊側面，后端面承受來自外部的力。

7.一種如權利要求1所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統的模擬測試方法，其特征在于：

所述模擬測試方法包括：

S1：選擇合適配重塊放置在氣浮軸承上表面，未供氣時，氣浮軸承靜止在大理石平臺的上表面；

S2：由供氣系統供氣，氣源的氣體依次經過截止閥、過濾器、除油器、分水過濾器進入氣罐，并從氣罐出氣口流出的氣體經過減壓閥供入氣浮軸承的進氣孔；

S3：氣體供入氣浮軸承后，在氣浮軸承底面與大理石平臺上表面產生一層氣膜，氣膜具有一定剛度，實現氣浮軸承的懸浮；

S4：打開與回氣孔通過抽氣管連接的負壓真空泵，通過抽氣管將氣浮軸承外圈周向抽止負壓，模擬相對真空；

S5：推動壓電式力傳感器尾端，在承受外部的力后使氣浮軸承平穩勻速移動，力傳感的壓力數據傳輸至接收器，接收器將數據處理后通過數據線傳輸至計算機將數據可視化；

S6：關閉負壓真空泵，再次勻速推動壓電式力傳感器，查看壓力數據。

8.一種如權利要求1所述的超滑空氣靜壓止推軸承支撐系統在氣浮軸承運動仿真試驗中的應用。