动静压混合油膜轴承制造技术

一种动静压混合油膜轴承，包括动静压混合油膜轴承１、主轴２、回油槽６、进油孔１０，其特征在于：动静压混合油膜轴承１的内孔表面开设有三个互成１２０°的静压腔，压力油通过进油孔１０进入各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽６回油，上述静压腔与轴向回油槽６之间开设有三个互成１２０°的阶梯腔，阶梯腔与轴向回油槽６之间的封油面形成了三个动压腔。本实用新型专利技术较好地解决了主轴启动时与动静压混合油膜轴承接触的问题，大大提高了动静压油膜轴承在运行工况下的动压效应，从而获得较为理想的动静压效应，能显著提高油膜刚性及均化误差的作用，能大大地提高主轴系统的回转精度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械传动轴承，特别涉及一种用于承受交变载荷的机械设备主轴系统使用的动静压混合油膜轴承。技术背景 目前，企业中使用较多的动静压轴承主要结构形式是将动压腔与静压腔在轴向 方向错开一定位置设置，这种结构形式的动静压轴承是在主轴启动时利用静压力作用来 承载外载荷；当进入正常运转工况时，关闭静压腔的压力油，由动压腔的动压力来承载外 载荷。这种结构形式的轴承只是动压和静压的简单组合方式，其结构复杂、承载能力不 高。近年来，有人设计开发了动压效应与静压效应混合作用的动静压轴承，如专利号为 ZL200520074843. 2的轧辊磨床砂轮主轴用动静压轴承，这种结构形式的轴承开设了三个静 压腔和一个动压腔，启动和工作时靠上述油腔的共同作用来承载外载荷，充分利用了动压 与静压混合效应的原理，具有较高的油膜刚性，但这种结构形式的动静压轴承在启动阶段 主轴与轴承容易产生接触磨损，在运行工况下，其动压效应还不够显著，此外，该轴承仅只 适合于外载荷恒定的场合，不适于交变载荷的机械设备主轴系统使用。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述现有技术的不足而设计的一种适用于高速、精 密机械设备主轴用的动静压轴承，使其具有在主轴启动时不与动静压轴承接触，在运行工 况下具有较高的动静压混合效应，大大提高油膜刚性及均化误差的作用，提高主轴系统的 回转精度。 本技术所涉及的动静压混合油膜轴承，包括动静压混合油膜轴承1、主轴2、 回油槽6、进油孔IO，其特征在于动静压混合油膜轴承1的内孔表面开设有三个互成 120°的静压腔，即上静压腔5、前静压腔9和后静压腔13，压力油通过进油孔10进入上述 各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽6回油，上述静压腔与轴向回油槽6之间开设有三个 互成120°的阶梯腔，阶梯腔与轴向回油槽6之间的封油面形成了三个动压腔，即上动压腔 3、前动压腔7和下动压腔11。 阶梯腔由上阶梯腔4、前阶梯腔8和后阶梯腔12组成，上阶梯腔4、前阶梯腔8和 后阶梯腔12的截面形状为矩形，上述各阶梯腔的深度与主轴2和动静压混合油膜轴承1的 配合间隙取同一数量级。 上静压腔5、前静压腔9和后静压腔13的弧长为上动压腔3、前动压腔7和下动 压腔11弧长的1 1. 2倍，阶梯腔的弧长为上动压腔3、前动压腔7和下动压腔11弧长的 1. 8 2. 2倍。 本技术较好地解决了主轴启动时与动静压混合油膜轴承接触的问题，各静压 腔、阶梯腔、动压腔互成120°开设，适合于变变载荷运行场合，各阶梯腔和动压腔的开设， 大大提高了动静压油膜轴承在运行工况下的动压效应，从而获得较为理想的动静压效应，能显著提高油膜刚性及均化误差的作用，能大大地提高主轴系统的回转精度，以适应当今机械设备高速、高精度发展的需要。附图说明图1为本技术的动静压油膜轴承装配示意图； 图2为本技术的动静压油膜轴承结构示意图； 图3为图2的A-A剖视图； 图4为图3的B-B剖视图； 其中l-动静压混合油膜轴承；2-主轴；3_上动压腔；4_上阶梯腔；5_上静压腔；6-轴向回油槽；7-前动压腔；8-前阶梯腔；9-前静压腔；10-进油孔；ll-下动压腔；12-后阶梯腔；13-后静压腔。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术的技术方案进一步说明如下 本技术的结构包括动静压混合油膜轴承1、主轴2，其特征在于动静压混合油膜轴承1的内孔表面开设有三个互成120°的静压腔，即上静压腔5、前静压腔9和后静压腔13，压力油通过进油孔10进入上述各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽6回油，上述静压油腔与轴向回油槽6之间开设有三个互成120°的阶梯腔，即上阶梯腔4、前阶梯腔8和后阶梯腔12，上述阶梯腔与轴向回油槽6之间的封油面形成了三个动压腔，即上动压腔3、前动压腔7和下动压腔11。 在主轴启动时，上述各静压腔通入压力油，在上述静压腔静压力的作用下，主轴与动静压混合油膜轴承内孔脱离接触，随着主轴转速的提高，由上述各阶梯腔与动压腔产生的动压油膜效应逐渐增大，与上述静压腔的静压力共同作用来承载外载荷。在高速工况下，上述各阶梯腔和动压腔将产生极大的动压作用力，大大提升油膜的承载能力和油膜刚度，同时，静压油膜能较好地起到均化动静压混合油膜轴承制造误差的作用，所以由上述动静压油膜混合效应的共同作用能大大提升动静压混合油膜轴承的整体性能。各静压腔、阶梯腔、动压腔互成120°开设，适合于变变载荷运行场合。权利要求一种动静压混合油膜轴承，包括动静压混合油膜轴承(1)、主轴(2)、回油槽(6)、进油孔(10)，其特征在于动静压混合油膜轴承(1)的内孔表面开设有三个互成120°的静压腔，即上静压腔(5)、前静压腔(9)和后静压腔(13)，压力油通过进油孔(10)进入上述各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽(6)回油，上述静压油腔与轴向回油槽(6)之间开设有三个互成120°的阶梯腔，阶梯腔与轴向回油槽(6)之间的封油面形成了三个动压腔，即上动压腔(3)、前动压腔(7)和下动压腔(11)。2. 根据权利要求1所述的动静压混合油膜轴承，其特征是阶梯腔由上阶梯腔(4)、前阶梯腔(8)和后阶梯腔(12)组成，阶梯腔的截面形状为矩形，阶梯腔的深度与主轴(2)和动静压混合油膜.轴承(1)的配合间隙取同一数量级。3. 根据权利要求1所述的动静压混合油膜轴承，其特征是静压腔的弧长为动压腔弧长的1 1. 2倍，阶梯腔的弧长为动压腔弧长的1. 8 2. 2倍。专利摘要一种动静压混合油膜轴承，包括动静压混合油膜轴承1、主轴2、回油槽6、进油孔10，其特征在于动静压混合油膜轴承1的内孔表面开设有三个互成120°的静压腔，压力油通过进油孔10进入各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽6回油，上述静压腔与轴向回油槽6之间开设有三个互成120°的阶梯腔，阶梯腔与轴向回油槽6之间的封油面形成了三个动压腔。本技术较好地解决了主轴启动时与动静压混合油膜轴承接触的问题，大大提高了动静压油膜轴承在运行工况下的动压效应，从而获得较为理想的动静压效应，能显著提高油膜刚性及均化误差的作用，能大大地提高主轴系统的回转精度。文档编号F16C32/06GK201461739SQ200920127690公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月17日 优先权日2009年6月17日专利技术者严兴春, 江桂云, 王勇勤 申请人:重庆大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动静压混合油膜轴承，包括动静压混合油膜轴承（１）、主轴（２）、回油槽（６）、进油孔（１０），其特征在于：动静压混合油膜轴承（１）的内孔表面开设有三个互成１２０°的静压腔，即上静压腔（５）、前静压腔（９）和后静压腔（１３），压力油通过进油孔（１０）进入上述各静压腔，压力油通过三条轴向回油槽（６）回油，上述静压油腔与轴向回油槽（６）之间开设有三个互成１２０°的阶梯腔，阶梯腔与轴向回油槽（６）之间的封油面形成了三个动压腔，即上动压腔（３）、前动压腔（７）和下动压腔（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江桂云，王勇勤，严兴春，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]