柔性支撑式动压空气轴承制造技术

本实用新型专利技术公开了一种柔性支撑式动压空气轴承，包括轴承套和设置于轴承套内的柔性支撑组件，柔性支撑组件包括平箔片和位于平箔片与轴承套内壁面之间呈网状结构的弹簧片，弹簧片设置有若干支撑体，相邻支撑体之间留有连接筋和镂空缝隙，沿与轴承配合的轴的旋转方向，每个支撑体的前支撑臂与后支撑臂的自由端皆抵于轴承套内壁面，所有支撑体宽度均相等；在工作面入口处能提供较高支撑力，确保工作面入口处有效形成气膜，提高轴承内部工作时的气膜压力，提高了轴承承载能力，轴承能够承受更大载荷。载荷。载荷。

【技术实现步骤摘要】
柔性支撑式动压空气轴承


[0001]本技术涉及空气轴承
，具体涉及一种柔性支撑式动压空气轴承。

技术介绍

[0002]随着空气轴承技术的不断发展，动压空气轴承中的柔性支撑逐渐由常用的拱形波箔形式发展到弹簧片式。弹簧片式柔性支撑可以做到更大的轴承载荷能力以及抗冲击能力，目前得到了广泛发展。其中的弹簧片大多采用网状结构，弹簧片上若干弹性的支撑体采用均布或多行多列交错排列的渐变形式，沿轴的旋转方向，同一行中的多个支撑体宽度依次变宽，以此来得到渐变增强的支撑力，从而形成轴承起飞所需的气楔。为了得到更好的气楔效果，通常都会将工作面入口处的支撑体设计的比较窄，但由此带来的问题是：当轴承承受较重载荷时，工作面入口处的承托压力不足，容易造成工作面入口处泄压，使工作面入口处难以有效形成气膜，从而对轴承的承载能力造成影响。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术所要解决的技术问题是：提供一种承载能力高的柔性支撑式动压空气轴承。
[0004]为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：柔性支撑式动压空气轴承，所述柔性支撑式动压空气轴承包括：轴承套和设置于所述轴承套内的柔性支撑组件，所述柔性支撑组件包括平箔片和呈网状结构的弹簧片，所述弹簧片位于所述平箔片与所述轴承套的内壁面之间，所述弹簧片设置有若干支撑体，相邻的所述支撑体之间留有连接筋和镂空缝隙，沿着与轴承配合的轴旋转方向，每个所述支撑体包括前支撑臂和后支撑臂，所述前支撑臂、所述后支撑臂的自由端皆抵于所述轴承套的内壁面，所有的所述支撑体宽度均相等。
[0005]以下是对本技术柔性支撑式动压空气轴承的多项进一步改进：
[0006]其中，若干所述支撑体呈多行多列布置，每行、每列均设置有多个所述支撑体，相邻行或/和相邻列的所述支撑体位置交错。
[0007]其中，沿着所述轴的旋转方向，每行的多个所述支撑体长度依次变短。
[0008]其中，沿着所述轴的旋转方向，每行中，相邻所述支撑体的间隔依次变小。
[0009]其中，同一个所述支撑体的所述前支撑臂与所述后支撑臂长度相等。
[0010]其中，所述轴承套的内壁面设置有插槽，所述柔性支撑组件的边部插入所述插槽内。
[0011]其中，所述轴承套的内壁面间隔地设置有平行于轴向的多个凸条，所述凸条的横截面呈T形，所述凸条的两侧与所述轴承套的内壁面之间皆形成所述插槽，分别为前侧插槽、后侧插槽；所述柔性支撑组件设置为多组，所述柔性支撑组件的前边插入前一所述凸条的后侧插槽，所述柔性支撑组件的后边插入后一所述凸条的前侧插槽；
[0012]或者，所述轴承套的内壁面设置有平行于轴向的一个凸条，所述凸条的横截面呈T形，所述凸条的两侧与所述轴承套的内壁面之间皆形成所述插槽，分别为前侧插槽、后侧插
槽；所述柔性支撑组件设置为一组，该组柔性支撑组件的一边部插入所述前侧插槽，相对的另一边部插入所述后侧插槽。
[0013]其中，所述轴承套的两端面均设置有防止所述柔性支撑组件沿轴向窜动的限位件。
[0014]其中，所述限位件为通过螺钉固定于所述轴承套端面的限位挡圈。
[0015]采用了上述技术方案后，本技术至少取得了如下有益效果：
[0016]由于本技术的柔性支撑式动压空气轴承，包括轴承套和设置于轴承套内的柔性支撑组件，柔性支撑组件包括平箔片和位于平箔片与轴承套内壁面之间呈网状结构的弹簧片，弹簧片设置有若干支撑体，相邻支撑体之间留有连接筋和镂空缝隙，沿与轴承配合的轴的旋转方向，每个支撑体包括前支撑臂和后支撑臂，前支撑臂、后支撑臂的自由端皆抵于轴承套内壁面，所有的支撑体宽度均相等；相比于现有技术的支撑体宽度由窄变宽形式，本技术由于所有支撑体的宽度均相等，从而在工作面入口处能提供较高支撑力，确保工作面入口处有效形成气膜，避免工作面入口处因承托压力不足泄压，提高了轴承内部工作时的气膜压力，提高了轴承承载能力。
[0017]由于若干支撑体呈多行多列布置，沿轴的旋转方向，每行的多个支撑体长度依次变短，从而支撑臂工作时所提供的形变由大变小，在工作面受到相同载荷情况下，力臂依次变短，因此支撑力依次加大，能进一步提高轴承承载能力。
[0018]由于沿轴的旋转方向，每行中相邻支撑体的间隔依次变小，从而支撑体的设置密度依次加大，更进一步提高了轴承承载能力。
[0019]综上所述，本技术实施例的柔性支撑式动压空气轴承，通过将弹簧片的全部支撑体设计为等宽、同一行的多个支撑体长度依次变短、同一行中相邻支撑体的间隔依次变小，综合提高了轴承承载能力，轴承可以承受更大载荷。
附图说明
[0020]图1是本技术实施例的柔性支撑式动压空气轴承与轴配合剖视示意图；
[0021]图2是图1中的弹簧片展平状态示意图；
[0022]图3是图1中的弹簧片工作状态示意图；
[0023]图4是图1中的轴承套结构示意图(端面设置有限位件)；
[0024]图中：I
‑
柔性支撑式动压空气轴承；II
‑
轴；
[0025]1、轴承套；11、凸条；111、前侧插槽；112、后侧插槽；2、平箔片；3、弹簧片；31、支撑体；311、前支撑臂；312、后支撑臂；32、镂空缝隙；33、连接筋；4、限位件；
[0026]圆弧箭头表示轴的旋转方向，实心粗箭头区域表示弹簧片对平箔片产生的支撑力。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细的非限制性说明。
[0028]本文中，为便于描述，将柔性支撑式动压空气轴承I与轴II配合后，轴II旋转箭头所指方向定义为“前”，与“前”相反的方向定义为“后”。
[0029]如图1所示，本技术实施例的柔性支撑式动压空气轴承I，包括：轴承套1和设
置于轴承套1内的柔性支撑组件，柔性支撑组件包括平箔片2和呈网状结构的弹簧片3，弹簧片3位于平箔片2与轴承套1的内壁面之间，用于给平箔片2提供支撑力，平箔片2远离弹簧片3的一侧围成用于安装轴II的安装腔。
[0030]如图1、图2和图3所示，弹簧片3设置有若干支撑体31，相邻的支撑体31之间留有连接筋33和镂空缝隙32，沿着与轴承配合的轴II的旋转方向，每个支撑体31包括前支撑臂311和后支撑臂312，前支撑臂311、后支撑臂312的自由端皆抵于轴承套1的内壁面，所有的支撑体31的宽度W均相等。从而在工作面入口处能提供较高支撑力(相当于工作面出口处的支撑力)，确保工作面入口处有效形成气膜，避免工作面入口处因承托压力不足泄压，可以显著提高轴承内部工作时的气膜压力，从而大大提高轴承承载能力。
[0031]如图2所示，进一步地，若干支撑体31呈多行多列布置，每行、每列均设置有多个支撑体31，相邻行或/和相邻列的支撑体31位置交错；交错设置使支撑体31布置的更密集，弹性支撑和减震效果更优。
[0032]如图2所示，进一步地，沿着轴II的旋转方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.柔性支撑式动压空气轴承，所述柔性支撑式动压空气轴承包括：轴承套和设置于所述轴承套内的柔性支撑组件，所述柔性支撑组件包括平箔片和呈网状结构的弹簧片，所述弹簧片位于所述平箔片与所述轴承套的内壁面之间，其特征在于，所述弹簧片设置有若干支撑体，相邻的所述支撑体之间留有连接筋和镂空缝隙，沿着与轴承配合的轴的旋转方向，每个所述支撑体包括前支撑臂和后支撑臂，所述前支撑臂、所述后支撑臂的自由端皆抵于所述轴承套的内壁面，所有的所述支撑体的宽度均相等。2.如权利要求1所述的柔性支撑式动压空气轴承，其特征在于，若干所述支撑体呈多行多列布置，每行、每列均设置有多个所述支撑体，相邻行或/和相邻列的所述支撑体位置交错。3.如权利要求2所述的柔性支撑式动压空气轴承，其特征在于，沿着所述轴的旋转方向，每行的多个所述支撑体长度依次变短。4.如权利要求2所述的柔性支撑式动压空气轴承，其特征在于，沿着所述轴的旋转方向，每行中，相邻所述支撑体的间隔依次变小。5.如权利要求1所述的柔性支撑式动压空气轴承，其特征在于，同一个所述支撑体的所述前支撑臂与所述后支撑臂的长度相等。6.如权利要求1所述的柔性支撑式动压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立峰，王秀强，刘晓亮，车聪聪，
申请(专利权)人：潍坊力创电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：