[发明专利]一种磁气混合动静压轴承及其安装方法

权利要求书

1.一种磁气混合动静压轴承，用于安装于转轴上，其特征在于，包括套设于转轴上的内磁极，内磁极通过斥力间隙设置在外磁极内，外磁极的外周面上设有沿其径向贯通的节流孔，外磁极内周面的横截面呈橄榄状，或在外磁极的内周面上设有动压发生槽，外磁极与轴承工装配合连接，轴承工装上设有一端与所述节流孔相连的供气孔，供气孔的另一端连接有外部气源。

2.根据权利要求1所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，所述节流孔沿外磁极外壁面的周向均匀分布，节流孔包括大端和小端，小端对准内磁极的外周面，大端端口与外磁极的外周面平齐。

3.根据权利要求2所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，沿外磁极轴向，同列节流孔的大端贯通连接为轴向节流槽；沿外磁极周向，同排节流孔的大端贯通连接为周向节流槽，供气孔对准轴向节流槽与周向节流槽的交叉位置。

4.根据权利要求1所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，当外磁极内周面的横截面呈橄榄状，外磁极由两个形状、大小相同的半圆柱沿径向切割相同厚度后，再通过销钉对接拼接而成。

5.根据权利要求1所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，当在外磁极的内周面上设有动压发生槽时，动压发生槽呈矩形排列，动压发生槽为连续或间隔设置的V型槽。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，所述轴承工装包括安装底座和上端盖，安装底座的上端面上设有第一安装槽，上端盖的下端面上设有第二安装槽，安装底架和上端盖通过螺栓紧固后，第一安装槽和第二安装槽配合形成一个沿轴向的安装孔，套接在外磁极外壁面上的径向球面滑动轴承卡接在所述安装孔内。

7.根据权利要求6所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，供气孔设在上端盖的顶部，供气孔沿上端盖的厚度方向贯通所述上端盖和径向球面滑动轴承，所述供气孔沿外磁极的轴向对准外磁极中部。

8.根据权利要求6所述的一种磁气混合动静压轴承，其特征在于，安装孔的内壁面上沿轴向设有用以定位法兰密封盘的定位凸台，轴承工装上远离所述定位凸台的一端安装有密封端盖，密封端盖和法兰密封盘的中心位置均设有与所述转轴相匹配的通孔。

9.一种利用权利要求8所述的磁气混合动静压轴承的安装方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）将用于紧固连接安装底座和上端盖的螺栓拧松，使得上端盖和安装底座的接触面稍稍分离，同时将安装孔的直径稍稍扩大，以便于进行工件的安装；

（2）将法兰密封盘装入安装孔内，利用定位凸台对法兰密封盘进行轴向定位，定位后的法兰密封盘与定位凸台的接触面靠近轴承工装上用以安装密封端盖的端面；

（3）将径向球面滑动轴承装入安装孔内，保证当螺栓拧紧后，径向球面滑动轴承的轴套卡接在安装孔内，且径向球面滑动轴承上的进气孔与上端盖上的供气孔对齐；

（4）为防止沿径向球面滑动轴承的轴向发生漏气现象，在径向球面滑动轴承的轴套与球面轴承之间加装密封填料；

（5）将外磁极沿轴向装入径向球面滑动轴承内，外磁极的一端与法兰密封盘上的第一安装凸台相抵接，此过程中需保证径向球面滑动轴承上的进气孔对准外磁极周面上轴向节流槽与周向节流槽的交叉位置；

（6）在步骤（5）中，当通过在外磁极的内周面上加设动压发生槽的方式提供动压时，将外磁极直接装入径向球面滑动轴承内即可；当通过将外磁极内周面的横截面加工为橄榄状的方式提供动压时，先将两个形状、大小相同的半圆柱沿径向切割相同厚度后，再通过销钉对接拼接为外磁极，最后将加工完成的外磁极装入径向球面滑动轴承内；

（7）将螺栓拧紧，保证上端盖与安装底座的接触面对齐，为保证密封性良好，可以在二者的接触面上加装垫片，此过程中需保证外磁极的轴线与法兰密封盘上通孔的轴线共线；

（8）通过螺柱将密封端盖安装在轴承工装上远离所述定位凸台的一端，密封端盖上的第二安装凸台与外磁极的另一端相抵接，此过程中一方面需保证气密性良好，另一方面需保证密封端盖上通孔的轴线与外磁极的轴线共线；

（9）将套设于转轴上的内磁极沿法兰密封盘上的通孔装入外磁极内，基于同极相斥原理，内磁极与外磁极间不发生任何接触，转轴上沿其周向设置的轴肩与法兰密封盘配合实现对内磁极的轴向定位；

（10）将转轴的两端分别与输入、输出装置连接。