[发明专利]一种动压径向气体轴承

说明书

本发明公开了一种动压径向气体轴承，包括轴承座，轴承座的内周侧设置有平箔，轴承座和平箔之间还设置有多个波箔组，任意一个波箔组均包括两个高拱箔和一个低拱箔，其中高拱箔的箔拱到平箔的距离小于低拱箔的箔拱到平箔的距离。在动压径向气体轴承工作的过程中，当轴承载荷较小时，平箔只和波箔组的两个高拱箔接触，不与低拱箔接触，从而会在波箔组的中部形成一种气体聚集效应，由此形成的气膜可以辅助支承平箔；当轴承载荷增大到预设值时，波箔组的低拱箔与平箔接触，此时低拱箔对平箔可以起到弹性支承的作用，因此该动压径向气体轴承结构不仅起到有效的调节轴承刚度的作用，而且还能提高轴承载荷的自适应能力，从而提升转子系统运转的稳定性。

技术领域

本发明涉及弹性箔片气体轴承技术领域，特别涉及一种动压径向气体轴承。

背景技术

弹性箔片气体轴承是一种以气体作为润滑介质的柔性表面轴承，相比于传统的油润滑轴承，它具有工作噪音小、允许转速高、稳定性高、旋转精度好以及无污染等诸多优点，在高速旋转机械中得到了颇为广泛的应用。

典型的弹性箔片动压径向气体轴承是由构成轴承表面的平箔和支承平箔的波箔组成，波箔为平箔提供弹性支承，并控制轴承的表面刚度。在传统的箔片轴承结构中，波箔和平箔的接触方式较为单一，因此对于载荷变化的自适应调节能力不好，从而不利于转子系统运转的稳定性。

因此，如何既能调节轴承的刚度，又能提高轴承载荷变化的自适应能力，从而提高转子系统运转的稳定性是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种动压径向气体轴承，不仅能够调节轴承的刚度，还能够提高轴承载荷变化的自适应能力，从而提高转子系统运转的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种动压径向气体轴承，包括轴承座，所述轴承座的内周侧设置有平箔，所述轴承座和所述平箔之间还设置有多个波箔组，其特征在于，任意一个所述波箔组均包括两个高拱箔和一个低拱箔，所述高拱箔的箔拱到所述平箔的距离小于所述低拱箔的箔拱到所述平箔的距离。

优选的，所述低拱箔的箔拱高度为所述高拱箔的箔拱高度的 70％-80％，且所述高拱箔的箔拱和所述低拱箔的波拱交错排列。

优选的，两个所述高拱箔分别设置于所述轴承座内周侧的两侧，所述低拱箔设置于所述高拱箔的中间，且所述高拱箔和所述低拱箔分别沿所述轴承座内周侧的周向延伸。

优选的，所述平箔的一端为相对于所述轴承座固定的平箔固定端，所述平箔的另一端为平箔自由端；

所述波箔组的一端为相对于所述轴承座固定的波箔固定端，所述波箔组的另一端为波箔自由端。

优选的，所述平箔固定端与所述波箔自由端对应布置，所述平箔自由端与所述波箔固定端对应布置。

优选的，所述轴承座的内周侧还开设有用于固定所述平箔的平箔固定槽，和多组用于固定所述波箔组的波箔固定槽，且所述波箔固定槽对称设置于所述平箔固定槽的两侧。

优选的，所述平箔固定槽为T型槽，所述T型槽包括用于所述平箔嵌入的嵌入部，以及用于固定所述平箔的第一固定部和第二固定部，且所述嵌入部，所述第一固定部和所述第二固定部均连通。

优选的，任意一组所述波箔固定槽均包括一对用于固定所述低拱箔且朝向相反的第一L型槽，以及两对用于固定所述高拱箔且朝向相反的第二L型槽。

优选的，所述第一L型槽的深度小于所述第二L型槽的深度。

优选的，所述第一L型槽和所述第二L型槽均与所述轴承座的内圆周面垂直。