[发明专利]一种静压支承工作台油膜厚度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够使静压支承工作台油膜厚度恒定的控制方法。

背景技术

液体静压推力轴承具有运动精确、功率的损耗小、承载能力强、工作寿命长以及稳定性能好等特点。现如今，中国的经济建设迅速发展，静压轴承被应用的场合越来越多，尤其在一些大型器械中应用的最为广泛，更有一些会在高速重载以及极端工况下工作，所以静压轴承在我国很多重点领域中占有很高的地位，就好比人的心脏，起着至关重要的作用。轴承被应用的这些场合对静压轴承动态特性的要求越来越大，这使人们更加注重对静压轴承动态特性的分析。随着高速重载的静压轴承出现，油膜显得极为重要，因为它起着润滑作用，当轴承工作时，由于载荷大、转速快，油膜的剪切力增大，油膜温度增加，在温度变化与大载荷的作用下导致油膜局部厚度变薄，甚至会发生干摩擦现象，所以使油膜厚度保持恒定是目前必须解决的问题，针对此难题，本发明设计出一种控制方法来实现油膜厚度恒定。

发明内容

本发明提供一种静压支承工作台油膜厚度控制方法，通过反馈信号控制伺服电机转速来调节静压支承工作台的油膜厚度，变被动控制油膜厚度为伺服电机的主动控制油膜厚度调节方式；本发明需要一套供油装置，液压系统原理如图1所示，电动机带动油泵将润滑油通过液压装置流入各个静压油腔中形成油膜；静压支承工作台油膜厚度恒定的控制方法如图2所示，伺服电机6带动油泵2将润滑油通过粗滤油器1、精滤油器3、溢流阀4、经单向阀5流入静压油腔，形成足够压力的润滑油膜将工作台10浮起，由油液的静压力支承外载荷；通过电涡流位移传感器9实时测量工作台间隙油膜厚度，将此信号送入运算放大器8和PI调节器7进行处理，将反馈信号作用到伺服电机上，伺服电机会将此信号转化为转矩和转速来调节油泵供油量，实现油膜厚度主动及精确控制。

发明效果

本发明方法将伺服电机主动控制的节流方式应用到静压推力轴承上，使原来的被动控制油膜厚度转变为伺服电机的主动控制油膜厚度，当伺服电机接收到电信号时，它能够迅速反应，动态过度时间短，大大的减少了由油膜厚度变化引起的干摩擦、轴承失效、运行不稳定等问题，故此发明能够很好地实现油膜厚度主动及精确控制。

附图说明

图1是静压支承液压系统原理图

图2是油膜厚度控制方法的框图。