[发明专利]动压气体轴承

说明书

本申请提供了一种动压气体轴承，包括轴承套及沿周向分布于轴承套内侧的多组箔片组；箔片组包括第一箔片及至少一第二箔片，第二箔片为弧形片状结构且安装于轴承套内侧，第二箔片用于与转子形成润滑气膜；第一箔片为平直片状结构并镂空形成有多个滑动梁，滑动梁沿第一方向上具有两个滑动端，第一箔片能够弯曲装配于轴承套与第二箔片之间，各滑动端在第一箔片弯曲后能够支承于轴承套的内壁并于轴承套的内壁滑动；其中，滑动端包括至少两沿第二方向分布的滑动趾。本申请通过对第一箔片上各滑动端的多滑动趾结构设计，改善了各滑动梁与轴承套的接触适应性，同时也降低了滑动梁在滑动端处的刚度，则增大了滑动梁的库伦阻尼，提高了转子的稳定性。

技术领域

本申请属于气体轴承技术领域，更具体地说，是涉及一种动压气体轴承。

背景技术

气体轴承可分为静压气体轴承与动压气体轴承两大类。相较于静压气体轴承，动压气体轴承不需要额外提供高压气源，且具有结构简单，体积小等优点，因此动压气体轴承在微型燃气轮机、微型涡喷发动机等领域得到广泛运用。

动压气体轴承与转子之间存在楔形间隙或其他特殊形式的间隙，当转子旋转时，该间隙中产生气体动压力。动压气体轴承包括轴承套，轴承套内一般具有弹性支承结构例如箔片结构，以提高转子系统的稳定性，且在承受不稳定载荷时，箔片结构由于变形而产生相对滑动从而产生库伦摩擦。但是，现有动压气体轴承的结构阻尼仍有不足，其极限承载力较低，转子的运行稳定性较差，同时转子起飞阶段箔片结构磨损较严重。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种动压气体轴承，以解决现有技术中存在转子在动压气体轴承中运行稳定性差的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种一种动压气体轴承，包括轴承套及沿周向分布于所述轴承套内侧的多组箔片组；所述箔片组包括第一箔片及至少一第二箔片，所述第二箔片为弧形片状结构且安装于所述轴承套内侧，所述第二箔片用于与转子形成润滑气膜；所述第一箔片为平直片状结构并镂空形成有多个滑动梁，各所述滑动梁分别沿第一方向及第二方向分布，所述第一方向与所述第二方向垂直；所述滑动梁沿所述第一方向上具有两个滑动端，所述第一箔片能够以所述第二方向与所述轴承套轴向平行的方式弯曲装配于所述轴承套与所述第二箔片之间，且各所述滑动端在所述第一箔片弯曲后能够支承于所述轴承套的内壁并于所述轴承套的内壁滑动；

其中，所述滑动端包括至少两沿所述第二方向分布并能够支承于所述轴承套内壁的滑动趾。

可选地，相邻两个所述滑动趾之间设有第一缝隙，所述第一缝隙由蚀刻工艺形成。

可选地，所述第一箔片上分布有多排滑动梁，每排中各所述滑动梁在所述第二方向上间隔分布；相邻两排所述滑动梁在所述第二方向上相互错开设置，且相邻两排所述滑动梁在所述第一方向上至少部分交叉设置。

可选地，相邻两排所述滑动梁在所述第一方向上交叉有第一长度，所述滑动梁沿所述第一方向上具有第二长度，所述第一长度大于所述第二长度的四分之一，并小于所述第二长度的二分之一。

可选地，所述滑动梁包括连接臂及滑动臂，所述连接臂与所述滑动臂交叉连接，所述连接臂的两端均为连接端，所述滑动臂的两端为两个所述滑动端。

可选地，所述第一箔片上各所述滑动臂沿所述第二方向上的宽度沿所述转子的旋转方向上逐渐增加；

所述第一箔片上各所述滑动臂沿所述第一方向上的长度沿所述转子的旋转方向上逐渐增加。

可选地，所述第一箔片上各所述滑动端上滑动趾数量沿所述转子的旋转方向上增加。

可选地，所述第一箔片上各所述滑动臂沿第二方向上的宽度由两端向中间逐渐增加。

可选地，所述第二箔片的曲率半径大于所述轴承套内壁的曲率半径。