[发明专利]运用界面滑移的异形阶梯轴承

权利要求书

1.一种运用界面滑移的异形阶梯轴承，包括一块静止板块(1)，静止板块(1)的工作表面包括平面A(2)、平面B(3)和阶梯面(4)，平面A(2)和平面B(3)相互平行，阶梯面(4)分别与平面A(2)和平面B(3)垂直，阶梯面(4)的高度即阶梯尺寸为Δh；另有一块具有平面C(5)的运动平板(6)，使运动平板(6)与静止板块(1)配对，使运动平板(6)的平面C(5)与静止板块(1)的平面A(2)相互平行，运动平板(6)的运动方向为由静止板块(1)的平面A(2)一端指向静止板块(1)的平面B(3)一端，静止板块(1)和运动平板(6)之间的间隙中充满润滑油(7)，其特征在于：平面A(2)的物理吸附特性与平面B(3)的物理吸附特性不相同，平面A(2)是憎油涂层表面，平面B(3)是亲油涂层表面或是静止板块(1)的亲油自然表面，平面C(5)是运动平板(6)的亲油自然表面或是运动平板(6)上的亲油涂层表面；平面A(2)为氟碳涂层表面，平面B(3)为二氧化钛涂层表面，平面C(5)为二氧化钛涂层表面，润滑油(7)为国产30号机油，润滑油(7)膜在平面A(2)上产生滑移，润滑油(7)膜在平面B(3)和平面C(5)上均不产生滑移；运动平板(6)的平面C(5)与静止板块(1)的平面A(2)之间的距离即轴承入口区润滑油(7)膜厚度为h_i，h_i必须满足以下条件式：

这样，润滑油(7)膜在平面A(2)上就产生滑移，这里，τ_sa是润滑油(7)和平面A(2)间的界面剪切强度，u是运动平板(6)相对于静止板块(1)的运动速度，η是润滑油(7)工作时的动力粘度，λ_h＝h_o/h_i，h_o是轴承出口区润滑油(7)膜厚度。

2.如权利要求1所述的运用界面滑移的异形阶梯轴承，其特征在于：这种轴承最优工作条件是：这里，λ_h＝h_o/h_i，h_i为轴承入口区润滑油(7)膜厚度，h_o为轴承出口区润滑油(7)膜厚度，l₁为静止板块(1)的平面A(2)的宽度即轴承入口区的宽度，l₂为静止板块(1)的平面B(3)的宽度即轴承出口区的宽度；在此条件下，这种轴承具有最大承载能力。