[發明專利]一種基于藕狀定向多孔節流的氣體靜壓軸承

有效

• 申請號: 202210169663.0
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114517809B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 馮艷冰;崔海龍;張新疆;龔維緯;鄭越青;陳剛利;錢林弘;俞利慶
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院機械制造工藝研究所
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 成都行之專利代理有限公司 51220
• 代理人: 王鵬程

本發明公開了一種基于藕狀定向多孔節流的氣體靜壓軸承，包括節流器安裝座、轉軸、第一止推板、第二止推板和節流器組，節流器安裝座內部設置與第一平面和第二平面垂直的安裝通孔，轉軸設置在節流器安裝座的安裝通孔內，第一止推板與轉軸的第一端固定連接，第二止推板與轉軸的第二端固定連接，節流器組位于節流器安裝座與第一止推板、第二止推板和轉軸之間，節流器安裝座內部設置有與節流器組連通的進氣通道；本發明通過在轉軸與節流器安裝座之間安裝節流器組，通過節流器組在轉軸和節流器安裝座之間形成高壓氣膜，用高壓氣膜對運動副表面進行隔離，可以顯著降低運動摩擦，具有高精度、高速度、發熱低、無污染等優勢。

技術領域

本發明涉及傳動技術領域，具體涉及一種基于藕狀定向多孔節流的氣體靜壓軸承。

背景技術

在各類光學元件的加工中，需要使用到軸承來連接轉動件，現階段較多的連接方式采用滾珠、輥軸等方式連接。

而采用上述連接較多的為剛性連接，其雖然具有較好的承載力，但是當轉動件之間發生振動時，剛性連接將振動在兩個連接件之間進行傳遞，從而導致轉軸的穩定性降低的問題。

同時，采用剛性連接，連接件之間具有摩擦力，會導致傳動的精度降低，影響加工效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是氣體靜壓軸承無法滿足各類光學元件的極端精度加工需求，目的在于提供一種基于藕狀定向多孔節流的氣體靜壓軸承，解決了氣動靜壓軸承的結構、承載、剛度與穩定性等方面的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種基于藕狀定向多孔節流的氣體靜壓軸承，包括：

節流器安裝座，其具有相互平行的第一平面和第二平面，所述節流器安裝座內部設置與所述第一平面和所述第二平面垂直的安裝通孔；

轉軸，其設置在所述節流器安裝座的安裝通孔內，且所述轉軸的中軸線與所述安裝通孔的中軸線重合；

第一止推板，其與所述第一平面平行設置，且所述第一止推板與所述轉軸的第一端固定連接；

第二止推板，其與所述第二平面平行設置，且所述第二止推板與所述轉軸的第二端固定連接；

節流器組，其與所述節流器安裝座固定連接，且位于所述節流器安裝座與所述第一止推板、所述第二止推板和所述轉軸之間，所述節流器安裝座內部設置有與所述節流器組連通的進氣通道。

具體地，所述節流器組與所述轉軸的外側面之間設置有間隙，所述節流器組與所述第一止推板的內側面之間設置有間隙，所述節流器與所述第二止推板的內側面之間設置有間隙。

具體地，高壓空氣穿過所述進氣通道和所述節流器組，且所述節流器組與所述轉軸的外側面之間設置有高壓氣膜，所述節流器組與所述第一止推板的內側面之間設置有高壓氣膜，所述節流器與所述第二止推板的內側面之間設置有高壓氣膜；

所述高壓氣膜的厚度為5-10μm。

具體地，所述節流器組包括：

徑向節流器，其設置在所述安裝通孔與所述轉軸之間，且所述徑向節流器與所述安裝通孔的內側面固定連接；

第一止推節流器，其設置在所述第一止推板與所述第一平面之間，且所述第一止推節流器與所述第一平面固定連接；

第二止推節流器，其設置在所述第二止推板與所述第二平面之間，且所述第二止推節流器與所述第二平面固定連接。

優選地，所述徑向節流器包括：

圓筒，其與所述安裝通孔同軸設置，且所述圓筒的外側面與所述安裝通孔的內側面固定連接，所述圓筒上設置有多個連通所述圓筒的外側面和內側面的徑向通孔，所述徑向通孔與所述進氣通道連通；