[实用新型]一种真空吸附型多孔质气体静压止推轴承

说明书

本实用新型公开了一种真空吸附型多孔质气体静压止推轴承，包括轴承基体、气体静压轴承节流器和止推板，轴承基体由铝合金材料制成，轴承基体的下端面中心处设有圆形负压腔，其顶部设有与圆形负压腔同轴的中心盲孔，轴承基体的下端面上、围绕着圆形负压腔设有环状槽，环状槽的截面为矩形，环状槽的槽顶面设有两条环形均压槽；环状槽内安装有作为气体静压轴承节流器的多孔材料环，多孔材料环采用各向同性的多孔材料制成，其端面突出于轴承基体的下端面；轴承基体的侧面设有供气孔和出气孔，供气孔与两条环形均压槽相通，出气孔与中心盲孔相通。本实用新型可以通过提高S_a/S值有效的提高轴承刚度，以解决在低负载下气体静压轴承刚度不足的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种气体静压止推轴承，尤其涉及一种低承载下高刚度及高稳定性的多孔质气体静压止推轴承。

背景技术

气体静压轴承因具有运动精度高，摩擦损耗、发热变形小，广泛应用于精密加工及测量装备中。轴承节流器的不同，直接影响其承载能力和刚度，气体静压轴承采用的节流方式主要是小孔节流、狭缝节流、表面节流和多孔质节流等。由于多孔质节流器供气面积大，压力场分布均匀，多孔质气体静压轴承较其他传统气体静压轴承具有承载能力和刚度大，稳定性好、结构简单等优点。多孔质气体静压轴承工作时随着气膜厚度的变化，轴承的刚度也会发生变化，在轴承负载较低时，气膜厚度较大，此时的轴承刚度也较低。因此在轴承低负载下，普通多孔质气体静压轴承的刚度仍不能满足设计使用要求。

实用新型内容

为了克服现有技术问题，本实用新型的目的是提供一种真空吸附式多孔质气体静压止推轴承，以解决在低负载下气体静压轴承刚度不足的问题。

本实用新型为解决以上技术问题采取的技术方案是：一种真空吸附型多孔质气体静压止推轴承，包括轴承基体、气体静压轴承节流器和止推板，所述轴承基体由铝合金材料制成，所述轴承基体的下端面中心处设有圆形负压腔，所述圆形负压腔的顶部设有与所述圆形负压腔同轴的中心盲孔，所述轴承基体的下端面上、围绕着所述圆形负压腔设有环状槽，所述环状槽的截面为矩形，所述环状槽的槽顶面设有两条环形均压槽；所述环状槽内安装有作为气体静压轴承节流器的多孔材料环，所述多孔材料环采用各向同性的多孔材料制成，材质可为多孔石墨、多孔青铜、多孔不锈钢等，所述多孔材料环的端面突出于所述轴承基体的下端面；所述轴承基体的侧面设有供气孔和出气孔，所述供气孔与两条环形均压槽相通，所述出气孔与所述中心盲孔相通，所述供气孔与出气孔在空间中交叉成90度。

进一步讲，本实用新型中，所述多孔材料环与所述轴承基体下端面的环状槽配合，并用环氧胶粘接。

所述多孔材料环的端面是轴承工作面，所述止推板与该轴承工作面相对设置。

所述圆形负压腔的圆形截面积为S_a，所述圆形负压腔的圆形截面积与所述环状槽的环形截面积之和为S，0.2＜S_a/S＜0.35。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)在低负载的情况下，可以有效提高轴承的刚度，并且通过改变负压腔的面积调整轴承的承载能力和刚度。

(2)采用各向同性多孔材料作为气体静压轴承的节流器，保证了空隙度均匀、渗透率一致和各向同性，较吸附式小空节流气体静压支撑轴承比较，由于没有气腔的存在，不易出现“气锤”现象，提高气体静压轴承的问的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的真空吸附型多孔质气体静压止推轴承主剖视图；

图2是本实用新型的真空吸附型多孔质气体静压止推轴承轴承基体剖视图；

图3是本实用新型的真空吸附型多孔质气体静压止推轴承工作原理图；

图4是本实用新型的真空吸附型多孔质气体静压止推轴承在不同负载下刚度对比。