[實用新型]具有多段非均布波箔的徑向動壓空氣軸承

有效

• 申請號: 202123134496.6
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN216642802U
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 朱冰碩;袁添澤;陳少華;秦懂;靳國梁;喬青滿;張春華;張康;薛楓;王沾樸;賈曉光;張博倫
• 申請（專利權）人: 河北金士頓科技有限責任公司
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 石家莊開言知識產權代理事務所(普通合伙) 13127
• 代理人: 趙俊嬌

本實用新型公開了具有多段非均布波箔的徑向動壓空氣軸承，包括由外至內依次同軸、且預緊裝配的軸承座、波箔和頂箔，波箔環向分為獨立的三段波箔段，三段波箔段對應的中心角依次為50°～70°、170°～190°、110°～130°，每一段波箔段于軸向上被分割為等寬的兩節或多節波箔節，同一波箔段上的多節波箔節的一端通過連接段連接為一體，連接段與軸承座間固定。采用多段非均布波箔形式的波箔以后，在風機調試過程及后續批產機型中，振動沖擊情況均得到了有效抑制。

技術領域

本實用新型涉及空氣軸承領域，尤其涉及一種具有多段非均布波箔的徑向動壓空氣軸承。

背景技術

如圖1所示，常見的徑向箔片動壓空氣軸承由一個頂箔03與一個波箔02構成，波箔02置于軸承座01內孔中并且沿圓周方向與軸承座01內孔壁貼合，頂箔03置于波箔02內并且沿圓周方向與波箔02貼合，頂箔03與波箔02沿圓周方向均不閉合，為開口結構，波箔02可對頂箔03提供彈性支撐。該種結構形式的徑向動壓空氣軸承，結構簡單，加工起來也很方便，因此在工程中曾廣泛應用，尤其是在空氣懸浮鼓風機、氫燃料電池空壓機、渦輪增壓器、ACM等高速流體機械行業內，均有廣泛應用。

隨著與空氣軸承相關的空浮產品的逐漸發展，徑向動壓空氣軸承的結構形式也出現了一些新的變化，這些結構上的變化，其目的主要有：(1)提高軸承的承載能力，以使軸承的應用范圍更廣泛；(2)提高軸系運行的穩定性，以提高產品的使用壽命。

產品調試過程中將整周式波箔變為分段式，一般采用3段式、4段式、5段式或者更多，且每段波箔與每段波箔長度、結構等均一致，通過這種更改，發現的確可以提高整機運行的穩定性，這可以理解為：波箔變成分段式以后，波箔在受力變形時，較整體式波箔變形更容易，因此可以提供更多的阻尼來消耗振動帶來的能量，從而在一定程度上抑制振動，穩定軸系。

在后續產品調試過程中，某個型號的風機采用整周式波箔結構，整機振動沖擊較大，后改用這種波箔3段式均布的動壓空氣軸承，亦無改善，沖擊振動現象，依舊存在。因此通過均布的多段式波箔這種結構變更來提高軸系運行的穩定性，在工程實際應用中似乎并不是萬能的，也即對于一套確定的軸承-軸系系統，如果僅依靠將這種整周式的波箔改為這種均布的分段式結構來提高軸系運行的穩定性，是不一定成功的。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種具有多段非均布波箔的徑向動壓空氣軸承，能夠穩定的提高軸承整體的阻尼效果，從而提高軸系運行穩定性。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：

具有多段非均布波箔的徑向動壓空氣軸承，包括由外至內依次同軸、且預緊裝配的軸承座、波箔和頂箔，其特征在于：所述波箔環向分為獨立的三段波箔段，三段波箔段對應的中心角依次為50°～70°、170°～190°、110°～130°，每一段波箔段于軸向上被分割為等寬的兩節或多節波箔節，同一波箔段上的多節波箔節的一端通過連接段連接為一體，所述連接段與軸承座間固定。

進一步的技術方案在于，還包括位于軸承座和波箔之間的波箔墊片，所述連接段焊接于波箔墊片上，所述波箔墊片環向的一端與軸承座固定，另一端沿軸承座內圓周壁延伸形成自由端。

進一步的技術方案在于，所述波箔墊片與頂箔的形狀相同，一端均具有向離心方向彎折形成的第一折彎部，所述波箔墊片與頂箔的第一折彎部重疊并置于軸承座上的插槽內，所述第一折彎部位于插槽內無環向位移空間。

進一步的技術方案在于，所述軸承座的內壁上具有多個徑向開設的插槽，所述連接段上還具有向離心方向彎折形成的第二折彎部，所述第二折彎部插入對應的插槽內，所述第二折彎部位于插槽內無環向位移空間。

進一步的技術方案在于，所述軸承座的兩端面上具有外擴的環形槽，于環形槽內設有一與其過盈配合的彈性擋圈，所述彈性擋圈能夠限制波箔和頂箔產生軸向位移。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：