[发明专利]环带复合节流静压气体止推轴承

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种轴承，具体地说是止推轴承。

背景技术

目前，工程中使用的静压气体止推轴承，仅仅利用外节流静压气浮或表面节流来承受载荷并提供刚度，在实际应用当中常常遇到承载能力低、刚度小、抗干扰能力差的问题。这些种类的静压气体止推轴承没有充分利用复合节流效应，从而不能提供大的承载能力和刚度，并且抗干扰能力差、回转精度难于提高；专利(US6164827A)提出了具有表面微沟槽的气浮结构，这种结构只有在小气膜厚度下才起作用，对提高气浮块综合性能没有显著作用；专利(JP特开2009-209962A)提出了一种节流器出口改进的气浮导轨，但其改进区域面积仅占制成面积的6.25％，无法起到表面节流作用；专利(CN1651784A)公开了一种双特征表面节流止推轴承，基于传统腐蚀工艺采用了双特征等深模型，各节流孔相对独立，无法充分利用节流孔之间的工作表面所能提供的承载能力。专利(CN1654840A)公开了一种复合节流静压气体止推轴承，同样基于传统腐蚀工艺采用了等深模型，各节流孔相对独立，无法充分利用节流孔之间的工作表面所能提供的承载能力。部分科研工作者还尝试采用环形浅槽沟通各节流孔，甚至要求环形浅槽尽可能窄(1毫米宽)，以期提高对节流孔间工作表面的利用，但实践证明轴承性能没有显著提高，同时由于‘环形浅槽尽可能窄’使得表面节流作用没能发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供充分利用节流孔间工作表面和表面节流原理的环带复合节流静压气体止推轴承。

本发明的目的是这样实现的：

本发明环带复合节流静压气体止推轴承，包括止推轴承工作面，其特征是：止推轴承工作面上沿圆周方向均匀设置静压气浮供气点，所有静压气浮供气点形成静压气浮供气点分布圆，止推轴承工作面上沿静压气浮供气点分布圆为中心，其内外两侧加工有环状浅腔，环状浅腔的宽度是止推轴承工作面宽度的30％-70％，环状浅腔的深度为1-50微米。

本发明还可以包括：

1、每个静压气浮供气点处设置供气孔，供气孔出口处安装有节流器。

2、所述的节流器为小孔节流器、缝隙式节流器、环缝式节流器或多孔质材料节流器。

3、每个静压气浮供气点处设置供气孔，供气孔出口处设置与其相通的节流孔。

本发明的优势在于：

(1)结构简单，加工成本低；质量检测简单，质量控制简单，工艺质量稳定。

(2)承载能力和刚度远远高于传统静压轴承。

(3)与传统气体静压轴承相比，气膜对定位面加工误差的均化效应得到进一步提高。

附图说明

图1为本发明的工作面示意图；

图2为静压气浮供气点处设置节流器时的剖视图；

图3为静压气浮供气点处设置节流孔时的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

实施方式1：

附图1是环带复合节流静压气体止推轴承工作面示意图，在静压气体止推轴承工作面1上，分布多个静压气浮供气点2，以静压气浮供气点2分布圆3为中心加工有环状浅腔4。

附图2是环带复合节流静压气体止推轴承静压气浮供气点2截面示意图，在静压气体止推轴承工作面1上，分布多个静压气浮供气点2，以静压气浮供气点2为中心加工有环状浅腔4，环状浅腔4宽度L1是轴承工作面宽度L2的30％-70％，环状浅腔4的深度H为1-50微米，静压气浮供气点2是一个供气孔6，在供气孔出口安装有节流器5，压力空气经供气孔6和节流器5进入轴承。

如附图1所示，在静压气体止推轴承工作面1上，分布多个静压气浮供气点2，以静压气浮供气点2分布园3为中心加工有环状浅腔4。

环带复合节流静压气体止推轴承静压气浮供气点2截面如附图2所示，在静压气体止推轴承工作面1上，分布多个静压气浮供气点2，以静压气浮供气点2为中心加工有环状浅腔4，环状浅腔4宽度L1是轴承工作面宽度L2的30％-70％，环状浅腔4的深度H为1-50微米，静压气浮供气点2是一个供气孔6，在供气孔出口安装有节流器5，压力空气经供气孔6和节流器5进入轴承。

所属节流器5可以是多种不同原理的节流器，比如小孔节流器，缝隙式节流器，环缝式节流器，以及多孔质材料节流器等。

以上述工作面为静止工作面，配以相应环状平面构成止推轴承副。

实施方式2：