一种空气轴承制造技术

本实用新型专利技术公开了一种空气轴承，采用主轴外三层的结构形式，从靠近主轴的内到外依次为内圈、外圈和橡胶圈。外圈与内圈采用过盈配合进行装配。内圈与主轴之间设有气腔A，外圈与内圈之间设有气腔B，外圈开设通气孔A，直径为Φ1，内圈也开设通气孔B，直径为Φ2，通气孔A、通气孔B均为双排进气。外圈外侧开设卡槽，嵌入橡胶圈，橡胶圈起到自动定心和密封作用。内圈的材料为铜。外圈的材料为钢。本实用新型专利技术的空气轴承具有加工方便，自动定心，使得气膜均匀的特点；本实用新型专利技术通过内外两个圈的设计，分别加工，降低了加工难度，并且利用了铜的自润滑和较柔软的特性来保护主轴。设计出气腔，使得供气均匀以及增强承载能力。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种空气轴承，属于轴承
，尤其涉及由气流形成流体垫所支撑的空气轴承。
技术介绍
空气轴承是一种新型的高精度支撑元件。空气静压轴承具有回转精度高，摩擦小， 温升小，寿命长，运转平稳，工作温度范围宽，不受辐射影响，清洁及维护简单等一系列独特的优点。广泛应用于航空航天航海，核工业以及其他部门，如可使用在高速磨头，高速离心分离器，陀螺仪表，原子反应堆冷却用压缩机，电子计算机记忆装置等装置上。但是传统空气轴承对加工工艺要求较高，工作中若空气轴承一旦超过了规定的限度，立刻会发生固体的直接接触而抱死，致使导轨受损。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，提出一种空气轴承。一种空气轴承，采用主轴外三层的结构形式，从靠近主轴的内到外依次为内圈、外圈和橡胶圈。本技术的优点在于(1)本技术的空气轴承具有加工方便，自动定心，气膜均勻的特点；(2)本技术通过内外两个圈的设计，分别加工，降低了加工难度，并且利用了铜的自润滑和较柔软的特性来保护主轴。设计出气腔，使得供气均勻以及增强承载能力，采用双排通气孔，增加稳定性；C3)本技术使用了橡胶圈，可以增加密封性以及使轴承具有自动定心的功能。附图说明图1是本技术的俯视图；图2是本技术的局部剖面图。图中1-橡胶圈2-外圈3-内圈4-主轴5-气腔A 6-气腔B7-通气孔A8-通气孔B具体实施方式下面将结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。本技术是一种空气轴承，如图1和图2所示，采用主轴4外三层的结构形式， 从靠近主轴4的内到外依次为内圈3、外圈2和橡胶圈1。外圈2与内圈3采用过盈配合进行装配(钢件油浴，铜件降温，用热套法装配)，在外圈2外侧开设卡槽，嵌入橡胶圈1，橡胶圈1起到自动定心和密封作用。内圈3与主轴4之间设有气腔A5，外圈2与内圈3之间设有气腔B6，外圈2开设通气孔A7，直径为O1，内圈3也开设通气孔B8，直径为Φ2，Φ2大于O1，气流通过通气孔 Α7进入气腔Β6，然后通过通气孔Β8，进入气腔Α5。通气孔Α7、通气孔Β8均为双排，从而双排进气。相对应的通气孔Α7、通气孔Β8位于同一直线上，本技术中通气孔Α7、通气孔Β8分别为N个。通气孔数目是通过数值模拟，求的最佳开孔数目。孔数跟空气轴承尺寸以及负载相关。工作过程为从外圈2外侧通气孔Α7注气，进入气腔Β6，经过内圈3的通气孔Β8， 在主轴4与内圈3之间的间隙(气腔Α5)形成气垫。气流从主轴4与内圈3之间的间隙 (气腔Α5)流出。 本技术中内圈3的材料选择铜，铜材质较软，如果主轴4与铜材料的内圈3碰撞，不损伤主轴4，同时铜材料有润滑性，可以很好的保护主轴4。本技术中外圈2的材料可以为钢，而且，本技术中内圈3、外圈2也可以是采用不同的内外层材料，达到同样的效果。本技术中在外圈2内侧开设气腔Β6，使得气流在气腔Β6内分布均勻，进入内圈3。采用此腔，如果安装精度不够造成的内、外通气孔(通气孔Β8、通气孔Α7)同心度不佳，也可使空气轴承正常工作。在内圈3内侧如果没有气腔Α5，则高压气体集中在通气孔 Β8附近，呈点状分布。开设气腔Α5后，使得高压气体在气腔Α5内分布均勻，呈带状分布，从而增大轴承承载能力。外圈2与内圈3采用过盈配合进行装配。在钢质外圈2上加橡胶垫圈1，使得密封性好，如果安装有一定偏差，利用橡胶的弹性自动调心。权利要求1.一种空气轴承，其特征在于，采用主轴外三层的结构形式，从靠近主轴的内到外依次为内圈、外圈和橡胶圈。2.根据权利要求1所述的一种空气轴承，其特征在于，外圈与内圈采用过盈配合进行装配。3.根据权利要求1所述的一种空气轴承，其特征在于，内圈与主轴之间设有气腔A，外圈与内圈之间设有气腔B，外圈开设通气孔A，内圈也开设通气孔B，通气孔A的直径大于通气孔B的直径。4.根据权利要求3所述的一种空气轴承，其特征在于，通气孔A、通气孔B均为双排，相对应的通气孔A、通气孔B位于同一直线上。5.根据权利要求1或者2或者3所述的一种空气轴承，其特征在于，外圈外侧开设卡槽，嵌入橡胶圈，橡胶圈起到自动定心和密封作用。6.根据权利要求1或者2或者3所述的一种空气轴承，其特征在于，所述的内圈、外圈采用不同的材料。7.根据权利要求1或者2或者3所述的一种空气轴承，其特征在于，内圈的材料为铜。8.根据权利要求1或者2或者3所述的一种空气轴承，其特征在于，外圈的材料为钢。专利摘要本技术公开了一种空气轴承，采用主轴外三层的结构形式，从靠近主轴的内到外依次为内圈、外圈和橡胶圈。外圈与内圈采用过盈配合进行装配。内圈与主轴之间设有气腔A，外圈与内圈之间设有气腔B，外圈开设通气孔A，直径为Φ1，内圈也开设通气孔B，直径为Φ2，通气孔A、通气孔B均为双排进气。外圈外侧开设卡槽，嵌入橡胶圈，橡胶圈起到自动定心和密封作用。内圈的材料为铜。外圈的材料为钢。本技术的空气轴承具有加工方便，自动定心，使得气膜均匀的特点；本技术通过内外两个圈的设计，分别加工，降低了加工难度，并且利用了铜的自润滑和较柔软的特性来保护主轴。设计出气腔，使得供气均匀以及增强承载能力。文档编号F16C33/72GK202091361SQ201120170948公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日专利技术者侯安平 申请人:北京虎渡能源科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种空气轴承，其特征在于，采用主轴外三层的结构形式，从靠近主轴的内到外依次为内圈、外圈和橡胶圈。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯安平，
申请(专利权)人：北京虎渡能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11