[发明专利]静压气浮复合轴及工作方式

权利要求书

1.一种静压气浮复合轴，其特征在于：具有主轴(4)、高速轴 承(1)和气浮轴轴套(2)；主轴(4)由两只高速轴承(1)支撑安 装在气浮轴轴套(2)内，主轴(4)与轴承内圈压紧配合，轴承外圈 与气浮轴轴套内壁压紧配合，构成气浮轴结构；在气浮轴的两端设置 有端盖(3)，用以对气浮轴端面起止推作用；喷嘴体(5)压配安装 在复合轴轴套(6)内，气浮轴安装在复合轴的喷嘴体(5)内，两者 之间具有一定的间隙；没有压缩空气时，气浮轴和喷嘴体直接接触， 当压缩空气达到一定气压时，气浮轴在喷嘴体内处于悬浮状态：在主 轴(4)的一端设置有驱动主轴旋转的动力配置，主轴(4)的另一端 设置有与主轴同轴的叶轮(8)；所述的叶轮(8)位于压气腔(12) 内，压气腔(12)有一气源输出给喷嘴体上的喷嘴，用于给气浮轴的 悬浮提供压缩空气；在所述的压气腔内设置有压力单向阀(13)，当 压力达到一定值时，开始向发动机或发电机的燃烧室送气；即所述的 压气腔(12)具有两个排气口，其中一个排气口与为多个喷嘴(11) 提供压缩空气的分配腔连通，用以为气浮轴的悬浮旋转提供压缩空 气；另一个排气口连通发动机或发电机的燃烧室，为发动机或发电机 的燃烧室提供压缩空气。

2.根据权利要求1所述的静压气浮复合轴，其特征在于：所述 压缩空气的分配腔位于喷嘴体(5)与复合轴轴套(6)之间，喷嘴体 (5)上的多个喷嘴(11)其进气端与压缩空气的分配腔连通，出口 端与气浮轴轴套(2)、喷嘴体(5)之间的间隙连通，为气浮轴的悬 浮提供压缩空气。

3.根据权利要求1所述的静压气浮复合轴，其特征在于：所述 设置在主轴一端驱动主轴旋转的动力配置为电机、齿轮构成或电机、 带轮、传动带构成或在主轴的一端设置由气体驱动、与主轴同轴的涡 轮。

4.根据权利要求1所述的静压气浮复合轴，其特征在于：启动 和运动初始，驱动主轴旋转的动力作用于主轴(4)，由高速轴承(1) 支撑主轴高速旋转，主轴(4)与高速轴承(1)、气浮轴轴套(2)之 间作相对运动；与主轴同轴的叶轮(8)产生气流并由压气腔(12) 集存产生的高压气体通过喷嘴体上的多个喷嘴(11)作用于气浮轴， 使气浮轴在喷嘴体内处于悬浮状态，高速轴承(1)、气浮轴轴套(2) 随主轴(4)同体旋转，此时主轴(4)与高速轴承(1)、气浮轴轴套 (2)之间处于相对静止状态：气浮轴处于静压空气轴承的工作状态； 在压气腔内气体的压力达到一定值时，开始向发动机或燃气发电机的 燃烧室提供压缩空气；主轴的驱动动力关闭，压缩空气的压力低于一 定值时，压力单向阀(13)关闭，停止向发动机或发电机的燃烧室提 供压缩空气；随压气腔内的气体压力逐渐降低，气浮轴由悬浮状态逐 渐恢复为运动初始状态，与喷嘴体(5)接触，主轴的惯性能量在高 速轴承支撑下继续旋转，直到完全停止。