[发明专利]一种预紧可调的弹性箔片气体轴承

说明书

技术领域

本发明属于弹性箔片轴承技术领域，特别涉及一种预紧可调的弹性箔片气体轴承。

背景技术

弹性箔片轴承具有良好的自适应性，可以在高温、高速和高污染条件下长期运行，不需要供油或控制系统等辅助装置，因此结构简单。现有的弹性箔片轴承由于其轴承波箔的刚度较低，不能承受较大载荷。增加轴承预紧是目前较为流行的方法之一，但是通常难以做到在使用中预紧可调，无法满足实际中自适应多种工况的要求。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种预紧可调的弹性箔片气体轴承，预紧可调，具有结构简单、自适应的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种预紧可调的弹性箔片气体轴承，包括有两个以上的轴承座1，轴承座1为周向分布的扇形圆柱瓦结构，其内径为20～80mm，轴承座1的两个对角部位的端部有两个凸台9，凸台9内有第一通孔6，轴承座1的另外两个对角部位的端部有两个凹槽10，凹槽10内有螺纹孔7，轴承座1的第一内圆柱面11和第二外圆柱面12之间对称设有两个第一外圆柱面8，第一通孔6依次搭接下一个轴承座1的凹槽上螺纹孔7，并通过螺栓5旋合连接，轴2安装在轴承座1的第一内圆柱面11依次连接形成一个整体的内圆柱面内，轴2的轴颈13和轴承座1的第一内圆柱面11依次形成一个整体的内圆柱面之间设有弹性箔片气体轴承3，弹性箔片气体轴承3为一种箔片，其弯曲的两端对称设有两排第二通孔14，第二通孔14之间设有第二内圆柱面15，第二内圆柱面15嵌套在轴承座1的两个第一外圆柱面8上，两个第二通孔14外侧用贴合在轴承座1的第二外圆柱面12上的弹簧4拉紧，弹性箔片气体轴承3的两个第二内圆柱面15之间设有同两个第二内圆柱面15反向相切的第三内圆柱面19，第三内圆柱面19的直径大于轴承座1的第一内圆柱面11，轴2的轴颈13嵌套在由两个以上的弹性箔片气体轴承3的第三内圆柱面19组成的弧形内腔上，弹性箔片气体轴承3的第三内圆柱面19内设有至少三排拱箔，依次为第一拱箔16，第二拱箔17和第三拱箔18，第一拱箔16，第二拱箔17和第三拱箔18的端部均贴合在轴承座1的第一内圆柱面11上。

所述的轴承座1厚度10～20mm，宽度20～100mm；轴承座1的个数m为2、3、4、5或6个，其周向夹角n，n=360/m-10°；轴承座1的材料为40Cr，硬度45HRC。

所述的第一通孔6的直径为5～8mm。

所述的螺纹孔7的公称直径为M3～8mm。

所述的第一外圆柱面8的直径为5～10mm。

所述的轴2的材料为GH4169，表面有耐高温涂层PS304，硬度50HRC。

所述的弹性箔片气体轴承3的厚度为0.1～0.4mm，材料为GH4145或者不锈钢，硬度30HRC。

所述的第二通孔14的数量为4、6或8个。

所述的第一拱箔16、第二拱箔17、第三拱箔18的数量均为4、6、8、10、12或14个。

由于本发明是由有两个以上的轴承座1的凸台9上的第一通孔6依次搭接下一个轴承座1的凹槽上螺纹孔7，并通过螺栓5旋合连接，轴2安装在轴承座1的第一内圆柱面11依次形成一个整体的内圆柱面内，轴2的轴颈13和轴承座1的第一内圆柱面11依次形成一个整体的内圆柱面之间设有弹性箔片气体轴承3，具有以下优点：

第一，预紧可调：传统的弹性箔片气体轴承的承载能力普遍偏低，本发明通过弹簧的预紧作用，可以使得弹性箔片轴承有一定的预紧作用，这个可以显著的提高轴承的承载能力。

第二，结构简单：与传统的弹性箔片气体轴承相比，本发明采用弹簧张紧结构，轴承座采用依次搭接螺栓连接，结构非常简单，从而避免了传统弹性气体箔片轴承对于安装和固定的要求。

第三，自适应：在轴运转的过程中，由于所处的工作状态的改变，需要相应的弹性箔片气体轴承的性能也有相应变化以适应之，而且拱箔在弹性变形后可以自行恢复，从而提高了弹性箔片气体轴承的稳定性。

附图说明

图1为本发明的整体结构图。

图2为本发明的左视图。

图3为本发明的剖视图。

图4为本发明的轴承座1的示意图，其中图4(a)为轴承座1的主视图；图4(b)为轴承座1的左视图；图4(c)为轴承座1的剖视图；图4(d)为轴承座1的等轴测图。