[发明专利]内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承

说明书

技术领域

本发明涉及轴承技术，是高速旋转机械气浮轴承的一种内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承。

背景技术

气浮轴承是20世纪中期迅速发展起来的一项高新技术产品，它与常规油质润滑轴承(滚动轴承或油质滑动轴承)相比，具有很多良好的特性，如高转速、高精度、低功耗、无污染和寿命长、环境适应性强等优点。因此广泛应用于国防、能源、机床及医疗等行业，尤其是在高速回转机械和超精密仪器技术领域更有明显的优越性。

目前，气浮轴承润滑主要有两种最基本的结构形式，一种是静压气浮轴承如图1，另一种是动压气浮轴承如图2。

无论是静压气浮轴承，还是动压气浮轴承，其原理都是依靠气体，轴承就是利用气体的粘性，提高间隙中气体的压力，从而将轴悬浮起来的轴承(见[日]十合晋一著，韩焕臣译《气动轴承----设计、制作与应用》，宇航出版社，1988)。这两种气浮轴承的优点是结构简单，便于维护，在许多情况下应用也很有效。但这两种气浮轴承由于结构的特点，都存在动静部件短时间接触面耐磨性能要求高，材料及工艺性能不容易达到等缺欠，易发生涡动失稳损坏轴承的故障。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种新结构形式的内槽道自润滑动静压耦合结构的气浮轴承，实现动静压耦合承载的气浮轴承。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承，轴承外圆两端设有减振弹性圈；其包括静压系统和动压系统；

静压系统，是在轴承体设置贯通的双排压力供气孔；

动压系统是在轴承体内圆表面设置增压流道槽，其内端相互间有一距离。

所述的气浮轴承，其所述供气孔设有节气喷嘴，喷嘴与轴承体内圆成切线方向相交，喷嘴在轴承体内圆表面均匀分布；增压流道槽为四周封闭的凹槽，外端与轴承体边缘也有一距离。

所述的气浮轴承，其所述轴承体，是采用碳石墨合金、碳纤维、聚四氟乙烯其中之一材料制作。

所述的气浮轴承，其所述减振弹性圈，为橡胶圈、金属橡胶、弹性复合材料其中之一制作。

所述的气浮轴承，其所述轴承体与减振弹性圈，为流体动压承载密封环结构。

所述的气浮轴承，其所述增压流道槽，在轴承体内圆表面成八字排列。

本发明轴承不仅极大地提高了动静部件短时间接触面耐磨性能，而且还降低了对工质含杂质、温度等指标的要求，能够有效的提高气浮轴承承载的稳定性与可靠性，进一步拓宽了气浮轴承应用的范围。

附图说明

图1是现有静压气浮轴承结构示意图；

图2是现有动压气浮轴承结构示意图；

图3是本发明的内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承结构示意图；

图4是本发明的双排浮环压力供气孔结构示意图；

图5是本发明的喷嘴节流切向供气结构示意图。

具体实施方式

图3是本发明的内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承结构示意图，其中，图3A为动静压耦合气浮轴承剖面示意图，图3B为动静压耦合气浮轴承内圆面示意图。如图所示，本发明的内槽道自润滑动静压耦合气浮轴承由转子轴颈1、轴承体2、增压流道槽3、减振弹性圈4、供气孔5、供气孔喷嘴6组成，其包括静压系统、动压系统；其中，

静压系统是在轴承体2设置贯通的双排压力供气孔5，供气孔5的喷嘴6与轴承内圆成切线方向相交，供气孔喷嘴6在轴承体2内圆表面均匀分布；

动压系统是在轴承体2内圆表面均匀设置增压流道槽3，增压流道槽3为四周封闭的凹槽，成八字排列，其内端相互间有一距离，外端与轴承体2边缘也有一距离。

轴承体2为流体动压承载密封环，其采用耐磨、耐高温及自润滑性能的材料，如碳石墨合金、碳纤维、聚四氟乙烯等材料制作。

轴承体2外圆两端设有减振弹性圈4，减振弹性圈4为橡胶圈、金属橡胶及弹性复合材料制作。