CN102192241A - 具有折叠突片的无键/无槽箔片轴承 - Google Patents
具有折叠突片的无键/无槽箔片轴承 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102192241A CN102192241A CN201110066060XA CN201110066060A CN102192241A CN 102192241 A CN102192241 A CN 102192241A CN 201110066060X A CN201110066060X A CN 201110066060XA CN 201110066060 A CN201110066060 A CN 201110066060A CN 102192241 A CN102192241 A CN 102192241A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- paillon foil
- bearing housing
- foil
- axle
- protuberance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
- F16C32/0603—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a gas cushion, e.g. an air cushion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C43/00—Assembling bearings
- F16C43/02—Assembling sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/024—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. radial foil bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
本发明涉及具有折叠突片的无键/无槽箔片轴承,具体地公开了一种改进的空气箔片轴承组件。所述空气箔片轴承组件包括:轴承壳体,在其中具有轴向延伸孔;以及设置在所述孔内的轴,其用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转。所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙。箔片组件设置在所述环形间隙内,其包括具有至少一个侧向延伸突片的至少一个箔片。所述突片适于被接收在所述环形间隙内并且从所述环形间隙轴向延伸,并且还适于弯曲成与所述轴承壳体的外表面摩擦接触,以防止所述箔片的轴向运动。
Description
技术领域
本发明涉及支撑各种高速旋转系统的旋转轴的箔片空气轴承。
背景技术
箔片空气轴承与高速空气旋转轴一起使用是已知的。具有箔片空气轴承的机器比具有滚动元件轴承的机器更可靠,因为它需要更少零件来支撑旋转组件并且不需要润滑。在运行中,在轴承与旋转轴之间的空气/气体膜保护箔片轴自身承免于磨损。轴承表面仅在机器启动或停止时才与轴接触,并且在箔片上的涂层限制了在那些时候的磨损。
不管是径向滑动类型还是止推类型,空气轴承的原理是简单的。当两个表面形成楔、并且一个表面相对于另一个运动时,由于承载载荷的流体的流体动力学作用,在所述表面之间产生了压力。在径向滑动轴承(journal bearing)中,所述轴偏斜并且由于在轴中心和轴承中心之间的偏心而形成楔。
虽然空气轴承的原理简单,但应用却是复杂的。例如,在普通径向滑动轴承组件中,轴与轴承之间的运转径向间隙是极其小的(比如对于在36000 rpm的直径为2英寸的轴来说一般是小于0.0005英寸)。轴的任何偏心、或在轴承内的任何摩擦均会导致轴的偏斜和/或轴的热膨胀,其会超过运转间隙,从而降低轴承组件的使用寿命。此外,需要阻尼来抑制任何回转不稳定性,并且在组件内的各种旋转零件和静止零件之间可能会有失准(misalignment)。
箔片轴承应对这些问题。当轴静止时,在轴与箔片轴承之间会有小量的预载荷。当轴旋转时,在轴与轴承箔片之间产生流体动力学压力,推动箔片离开轴并且使轴完全由空气支撑。这种现象在启动以及在极低速时几乎立即出现。当轴由空气支撑时,由于轴旋转所带来的摩擦损耗是极低的。当轴膨胀或偏斜时,箔片被推得更远,从而保持空气膜间隙相对恒定。此外,由于它们之间的摩擦接触,箔片提供库仑阻尼,其增强了旋转稳定性。
图1以局部分解图示出了示例性空气箔片轴承组件20。轴承组件20包含支撑在起皱(corrugated)或“隆起(bump)”箔片24上的薄层顶箔片22。隆起箔片24设置在轴承壳体28的内圆周表面26上,并且顶箔片22插入在隆起箔片24的内环形表面30上。顶箔片22的至少内环形表面32一般涂覆有固体膜润滑剂,以在旋转轴(未示出)与顶箔片22的内环形表面32之间提供小的接触摩擦。
隆起箔片的内环形表面30与顶箔片22的外环形表面34摩擦接触,以给顶箔片22提供支撑。隆起箔片24的皱褶36,以及隆起箔片24的厚度被设计成提供期望的刚度,以及在轴承壳体的内圆周表面26与顶箔片22之间的弹性力,从而提供期望的轴承载荷支撑能力。通常,当轴静止时,在轴(未示出)与顶箔片22的内环形表面32之间期望有小量的预载荷。在轴旋转期间,空气被吸入轴与顶箔片的内环形表面32之间,在此空气被压缩。由于流体动力学作用,压缩的空气使顶箔片22偏斜远离轴,并且轴由空气垫支撑。当顶箔片22径向向外偏斜时,它由隆起箔片24的皱褶36支撑。取决于流体动力的大小,皱褶36弹性变形,从而提供轴承组件20的顺应特征。尤其是,隆起箔片24的预定弹性系数(spring rate)适应轴的膨胀、轴的偏移、以及壳体失准。皱褶36还提供小量冷却空气的流通路径,从而在轴承组件20内保持期望的温度。
一般,顶箔片22和隆起箔片24二者分别由具有期望厚度的金属片冲压而成。隆起36可以作为冲压工艺的一部分形成在隆起箔片24中,或者它们可以在第二冲压或轧制操作中形成。顶箔片22的端部40形成为具有90度的凸缘,该凸缘通常由点焊或其他接合操作附着到金属键42。相似地,隆起箔片24的端部44各自形成为具有90度的凸缘,并且由点焊或其他接合操作附着到金属键42,其中当装配进壳体28时隆起箔片设置在顶箔片22与轴承壳体28的内圆周表面26之间(图2)。包括顶箔片22和隆起箔片24各自的端部40、44的键42随后插入形成在轴承壳体28内的机械加工键沟46中。键42插入到键沟46中防止了顶箔片22和隆起箔片24的旋转运动,这对空气轴承的正确运转至关重要。为了防止箔片22、24在轴承壳体内的轴向迁移,随后将板48通常由点焊或其他接合操作附接到轴承壳体28的外表面38,其中板48覆盖键沟46的端部。机械加工键沟,将顶箔片22和隆起箔片24各自的端部40、44中的每一个焊接到键42,以及将板48焊接到轴承壳体28的外表面38,是复杂耗时的制造操作。因此期望开发一种空气箔片轴承,其需要复杂程度降低的制造,同时保持期望的支撑和功能特性。
发明内容
根据本发明,公开了一种改进的空气箔片轴承组件,其包括:轴承壳体,在其中具有轴向延伸孔;设置在所述孔内的轴,其用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作限定它们之间的环形间隙;箔片组件,其设置在所述环形间隙内,所述箔片组件还包括具有至少一个侧向延伸突片(tab)的至少一个箔片,所述突片适于被接收在所述环形间隙内并且从所述环形间隙轴向延伸,并且适于弯曲成与所述轴承壳体的外表面摩擦接触,以防止所述箔片的轴向运动。
在一个实施例中,轴承壳体的内圆周表面包括轴向延伸的窄缝槽,并且顶箔片和隆起箔片各自的第一端包括至少一个轴向延伸突片,所述突片适于被接收在所述窄缝槽内并且从所述窄缝槽轴向延伸。该至少一个突片还适于弯曲成与所述轴承壳体的外表面摩擦接触,以防止所述顶箔片和所述隆起箔片的旋转运动。
在另一个实施例中,公开了一种改进的空气箔片轴承组件,其包括:轴承壳体,在其中具有限定内圆周表面的轴向延伸孔;设置在所述孔内的轴,其用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;细长箔片,其具有基本上平坦的第一端部和基本上起皱的第二端部,所述第一端部适于在所述间隙内被共心地卷在所述第二端部内;所述细长箔片包括适于从所述环形间隙轴向延伸的至少一个轴向延伸突片,所述至少一个突片还适于固定到所述轴承壳体的外表面。
本发明还涉及以下技术方案。
方案1. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;以及
设置在所述环形间隙内的箔片组件,所述箔片组件还包括内箔片部分和隆起箔片部分,所述内箔片部分和隆起箔片部分中的至少一个,所述内箔片部分和隆起箔片部分中的至少一个具有至少一个侧向延伸突片,所述至少一个突片从所述环形间隙轴向延伸并且弯曲成与所述轴承壳体的外端表面摩擦接触,以防止所述箔片组件的轴向运动。
方案2. 如方案1所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片通过焊接或粘接中的一种来固定到所述轴承壳体。
方案3. 如方案1所述的箔片轴承组件,其中,所述轴承壳体的所述孔由所述轴承壳体的内圆周表面限定,所述内圆周表面包括轴向延伸的缝槽,所述箔片组件的第一端固定在所述缝槽内以防止所述箔片的旋转运动。
方案4. 如方案3所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分和所述隆起箔片部分是独立的构件。
方案5. 如方案4所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片形成为邻近所述内箔片部分的第一端,并且第二突片形成为邻近所述隆起箔片部分的第一端。
方案6. 如方案5所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分的第二端在所述环形间隙内沿着第一方向延伸,与所述轴的外圆周表面成面对关系。
方案7. 如方案6所述的箔片轴承组件,其中,所述隆起箔片部分的第二端在所述环形间隙内沿着第二方向延伸,与所述轴承壳体的内圆周表面成面对关系。
方案8. 如方案1所述的箔片轴承组件,其中,所述箔片组件是一件式箔片,其中,所述内箔片部分沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸,并且所述隆起箔片部分沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸。
方案9. 如方案8所述的箔片轴承组件,其中,所述隆起箔片部分设置在所述内箔片部分与所述轴承壳体的内圆周表面之间。
方案10. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;以及
设置在所述环形间隙内的箔片组件,所述箔片组件还包括:
内箔片部分,其具有固定到所述轴承壳体的第一端和沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸的第二端;以及
隆起箔片部分,其具有固定到所述轴承壳体的第一端和沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸的第二端。
方案11. 如方案10所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分和所述隆起箔片部分是独立的构件。
方案12. 如方案11所述的箔片轴承组件,其中,所述轴承壳体的所述孔由所述轴承壳体的内圆周表面限定,所述内圆周表面包括轴向延伸的缝槽,所述内箔片部分的第一端和所述隆起箔片部分的第一端固定在所述缝槽内以防止所述箔片的旋转运动。
方案13. 如方案12所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分的第一端和所述隆起箔片部分的第一端各自包括至少一个轴向延伸突片,所述突片适于被接收在所述缝槽内并且从所述缝槽轴向延伸,并且弯曲成与所述轴承壳体的外端表面摩擦接触,以防止所述箔片组件的轴向运动。
方案14. 如方案13所述的箔片轴承组件,其中,所述隆起箔片部分的第二端设置在所述内箔片部分与所述内圆周表面之间。
方案15. 如方案10所述的箔片轴承组件,其中,所述箔片组件是一件式箔片,其中,所述内箔片部分沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸,并且所述隆起箔片部分沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸。
方案16. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的、由所述轴承壳体的内圆周表面限定的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;
设置在所述环形间隙内的一件式箔片,其具有内箔片部分和隆起箔片部分,其中,所述内箔片部分沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸,并且所述隆起箔片部分沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸。
方案17. 如方案16所述的箔片轴承组件,其中,所述一件式箔片在所述环形间隙内卷起,使得所述内箔片部分定位在所述隆起箔片部分的径向内侧。
方案18. 如方案16所述的箔片轴承组件,其中,所述一件式箔片还包括至少一个侧向延伸突片,所述突片从所述环形间隙轴向延伸并且弯曲成与所述轴承壳体的外端表面摩擦接触,以防止所述箔片的轴向运动。
方案19. 如方案18所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片设置为基本上邻近所述内箔片部分与所述隆起箔片部分之间的过渡处。
方案20. 如方案18所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片通过焊接或粘接中的一种来固定到所述轴承壳体的外表面,以防止所述箔片的旋转运动。
附图说明
对于本领域的技术人员来说,当联系附图考虑时,根据下面优选实施例的详细描述,本发明的上述及其他优点将变得非常清晰。
图1是本领域中公知的空气箔片轴承组件的局部分解透视图。
图2是图1的空气箔片轴承的立面图。
图3是根据本发明实施例的箔片轴承的俯视平面图。
图4是根据图3所示实施例的已装配空气箔片轴承组件的端视图。
图5是根据本发明另一个实施例的箔片轴承的俯视平面图。
图6是根据图5所示实施例的已装配空气箔片轴承组件的透视图。
具体实施方式
下面的详细说明和附图描述和示出了本发明的各种示例性实施例。说明和附图用于使本领域的技术人员能够制造和使用本发明,而不是意图以任何方式限制本发明的范围。关于公开的方法,所介绍的步骤本质上是示例性的,因此,步骤的顺序不是必须或关键的。
图3示出了空气箔片轴承的顶箔片122和起皱或“隆起”箔片124。与现有技术一样,顶箔片122和隆起箔片124二者分别由金属片冲压到具有期望的厚度。顶箔片122的至少内表面132一般用固体膜润滑剂涂覆以在图4所示的旋转轴172与顶箔片122的内表面132之间提供小的接触摩擦。皱褶136可以作为冲压工艺的一部分形成在隆起箔片124中,或者它们可以在第二冲压或轧制操作中形成。
顶箔片122包括第一端150和第二端152。一对侧向延伸突片154形成为邻近第一端150。形成突片154使得在顶箔片122插入在轴承壳体128与轴172之间的环形间隙时,突片154相对于轴172轴向延伸。突片154可以与顶箔片122一体成型,或者它们可以根据需要在制造过程期间在任何时候被加入。此外,突片154可以具有与顶箔片122不同的厚度,以向顶箔片122增加刚度或提高顶箔片122第一端152的弯曲能力。
相似地,隆起箔片124包括第一端160和第二端162、以及邻近隆起箔片124第一端160的一对侧向延伸突片164。形成突片164使得当隆起箔片124插入在轴承壳体128与轴172之间的环形间隙时,突片164相对于轴172轴向延伸。突片164可以与隆起箔片124一体成型,或者它们可以根据需要在制造过程期间在任何时候被加入。此外,突片164可以具有与隆起箔片124不同的厚度,以向隆起箔片124增加刚度或提高隆起箔片124第一端162的弯曲能力。
如图4所示,顶箔片122和隆起箔片124插入到轴承组件120中。轴承组件120包括具有由内圆周表面126限定的轴向延伸孔的轴承壳体128。轴向延伸缝槽170形成进内圆周表面126。轴承壳体128与轴172协作来限定在轴承壳体128与轴172的外圆周表面176之间的环形间隙174。包括侧向延伸突片154的、顶箔片122的第一端150被接收在缝槽170内,同时顶箔片122的第二端152沿着第一方向178周向延伸,其中顶箔片122处于与轴承壳体的内圆周表面126以及轴172的外圆周表面176相面对的关系。根据轴承组件120的正确运转所期望和需要的,顶箔片的第二端152可以部分地、全部地或超过全程地沿着轴172的外圆周表面176延伸。在一个实施例中,顶箔片122的侧向延伸突片154从缝槽170轴向延伸越过轴承壳体128的外端表面138。突片154被弯曲成与轴承壳体128的外端表面138摩擦接触。如果期望,突片154可以可选地通过焊接或粘接固定到轴承壳体128的外端表面138。包括突片154的第一端150的插入缝槽170起到防止顶箔片122旋转运动的作用。另外,突片154到轴承壳体128的外端表面138的可选焊接或粘接防止顶箔片122的轴向运动,从而保持顶箔片122的位置在轴172与轴承壳体128之间。
相似地,包括侧向延伸突片164的、隆起箔片124的第一端160被接收在缝槽170内,同时隆起箔片124的第二端162沿着第二方向180周向延伸,其中隆起箔片124处于与轴承壳体的内圆周表面126以及轴172的外圆周表面176相面对的关系。根据轴承组件120的正确运转所期望和需要的,隆起箔片的第二端162可以部分地、全部地或超过全程地沿着壳体的内圆周表面126延伸。在一个实施例中,隆起箔片124的侧向延伸突片164从缝槽170轴向延伸越过轴承壳体128的外端表面138。突片164被弯曲成与轴承壳体128的外端表面138摩擦接触。如果期望,突片164可以可选地通过焊接或粘接固定到轴承壳体128的外端表面138。包括突片164的第一端160插入缝槽170起到了防止隆起箔片124的旋转运动的作用。另外,突片164到轴承壳体128的外端表面138的可选焊接或粘接防止隆起箔片124的旋转运动,从而保持隆起箔片124的位置在顶箔片122与轴承壳体128之间。通常,将隆起箔片124安装为使得隆起箔片的第二端162设置在顶箔片122与轴承壳体的内圆周表面126之间。
当与图1的轴承组件20相比时,图3和4的轴承组件120有利地需要更少的零件、更少的焊接、以及更少的装配时间。尤其是,轴承组件120取消了键42和端板48。此外,取代精密机械加工的键沟46,需要更低的精密度来形成窄缝槽170。替代地,缝槽170的宽度w仅需要略大于顶箔片122和隆起箔片124的总厚度,但是应该理解,缝槽170的宽度w可以根据期望针对特定应用来修改。
如图5所示的一件式箔片190可以用来进一步使空气箔片轴承的装配复杂性最小化。一件式箔片190将顶箔片和隆起箔片的特征结合进单个件。尤其是,一件式箔片190可以由细长片形成,并且可以沿着它的长度L分成基本上平坦的内箔片部分192和隆起部分194。一件式箔片190的内箔片部分192和隆起部分194的相对比例可以针对特定应用和环形间隙尺寸作修改。作为非限制性实例,内箔片部分192在长度上可以基本上等于隆起部分194,或者根据期望,内箔片部分192可以比隆起部分194长或短。此外,内箔片部分192和隆起部分194可以单独制成,并且在另外的制造步骤中互相连接,或者它们可以作为单次冲压或轧制操作而一体成型。在冲压或轧制操作之后,内箔片部分192的内表面196可以用固体膜润滑剂涂覆以在旋转轴(未示出)与内箔片部分192的内环形表面196之间提供小的接触摩擦。相似地,箔片的隆起部分194的皱褶195可以在冲压或轧制过程期间制成,或者它们可以在后续制造操作中制成。此外,根据期望,在一件式箔片190的制造之后,隆起部分194可以例如通过退火操作来处理。
一件式箔片190还包括沿着一件式箔片的长度L形成的至少一个、通常一对侧向延伸突片198。突片198的位置可以是沿着长度L的任何位置,但是已经发现当突片198邻近一件式箔片190的长度L的中点200设置时结果是有利的。形成突片198使得当一件式箔片190插入在轴承壳体与轴之间的环形间隙时,突片198相对于轴轴向延伸。突片198可以与一件式箔片190一体成型,或者它们可以根据期望在制造过程期间在任何时候被加入。此外,突片198可以具有与一件式箔片190不同的厚度,以向箔片190增加刚度或改进装配过程。
如图6所示,一件式箔片190可以插入到轴承壳体228内以形成轴承组件220。轴承壳体228包括由内圆周表面226限定的轴向延伸孔268。然而,与图4的轴承组件120不同,内圆周表面226不包括缝槽或键沟。
轴承壳体228与轴(未示出)协作来限定在轴承壳体128与轴的外圆周表面之间的环形间隙。一件式箔片190被卷起,其中一件式箔片190的内箔片部分192被卷起在隆起部分194的径向内侧。隆起部分194因此插入在内箔片部分192与轴承壳体228的内圆周表面226之间。这种布置一般要求内箔片部分192沿着第一方向278周向地延伸,从而将内箔片部分192放置成与轴成面对的关系。根据轴承组件220的正确运转所期望和需要的,内箔片部分192可以部分地、全部地或超过全程地沿着轴的外圆周表面延伸。同样地,根据轴承组件220的正确运转所期望和所需要的,隆起部分194可以部分地、全部地或超过全程地沿着轴承壳体228的内圆周表面226延伸。
一件式箔片190的侧向延伸突片198轴向延伸越过轴承壳体228的外端表面238。突片198被弯曲成与轴承壳体228的外端表面238摩擦接触。如果期望,突片198可以通过焊接或粘接固定到轴承壳体228的外端表面238,从而防止一件式箔片190的旋转运动。另外,焊接或粘接突片198到轴承壳体228的外端表面238上防止了箔片190的轴向运动,从而保持箔片190的位置在轴与轴承壳体228之间的间隙内。
一件式箔片190因此使轴承壳体228的复杂性最小化。当与图1的轴承组件20相比时,图6的轴承组件220有利地需要更少的零件、更少的焊接、以及更少的装配时间。尤其是,轴承组件220取消了键42、键沟46和端板48。
虽然为了本发明的阐述已经示出了某些代表性的实施例和细节,但是对于本领域的技术人员来说,显然在不脱离所附权利要求中进一步描述的本公开范围的情况下,可以做出各种改变。
Claims (10)
1. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;以及
设置在所述环形间隙内的箔片组件,所述箔片组件还包括内箔片部分和隆起箔片部分,所述内箔片部分和隆起箔片部分中的至少一个,所述内箔片部分和隆起箔片部分中的至少一个具有至少一个侧向延伸突片,所述至少一个突片从所述环形间隙轴向延伸并且弯曲成与所述轴承壳体的外端表面摩擦接触,以防止所述箔片组件的轴向运动。
2. 如权利要求1所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片通过焊接或粘接中的一种来固定到所述轴承壳体。
3. 如权利要求1所述的箔片轴承组件,其中,所述轴承壳体的所述孔由所述轴承壳体的内圆周表面限定,所述内圆周表面包括轴向延伸的缝槽,所述箔片组件的第一端固定在所述缝槽内以防止所述箔片的旋转运动。
4. 如权利要求3所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分和所述隆起箔片部分是独立的构件。
5. 如权利要求4所述的箔片轴承组件,其中,所述至少一个突片形成为邻近所述内箔片部分的第一端,并且第二突片形成为邻近所述隆起箔片部分的第一端。
6. 如权利要求5所述的箔片轴承组件,其中,所述内箔片部分的第二端在所述环形间隙内沿着第一方向延伸,与所述轴的外圆周表面成面对关系。
7. 如权利要求6所述的箔片轴承组件,其中,所述隆起箔片部分的第二端在所述环形间隙内沿着第二方向延伸,与所述轴承壳体的内圆周表面成面对关系。
8. 如权利要求1所述的箔片轴承组件,其中,所述箔片组件是一件式箔片,其中,所述内箔片部分沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸,并且所述隆起箔片部分沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸。
9. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;以及
设置在所述环形间隙内的箔片组件,所述箔片组件还包括:
内箔片部分,其具有固定到所述轴承壳体的第一端和沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸的第二端;以及
隆起箔片部分,其具有固定到所述轴承壳体的第一端和沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸的第二端。
10. 一种箔片轴承组件,包括:
轴承壳体,所述轴承壳体具有在其中形成的、由所述轴承壳体的内圆周表面限定的轴向延伸孔;
设置在所述孔内的轴,用于相对于所述轴承壳体进行共轴的相对旋转,所述轴与所述轴承壳体协作来限定在它们之间的环形间隙;
设置在所述环形间隙内的一件式箔片,其具有内箔片部分和隆起箔片部分,其中,所述内箔片部分沿着第一方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸,并且所述隆起箔片部分沿着第二方向在所述间隙内绕着所述轴周向地延伸。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/727,709 US8414191B2 (en) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | Keyless/grooveless foil bearing with fold over tab |
US12/727709 | 2010-03-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102192241A true CN102192241A (zh) | 2011-09-21 |
Family
ID=44600919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110066060XA Pending CN102192241A (zh) | 2010-03-19 | 2011-03-18 | 具有折叠突片的无键/无槽箔片轴承 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8414191B2 (zh) |
CN (1) | CN102192241A (zh) |
DE (1) | DE102011013839A1 (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105202018A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-12-30 | 罗立峰 | 一种混合式动压气体径向轴承 |
CN106795917A (zh) * | 2015-03-20 | 2017-05-31 | 填易涡轮机械商贸有限公司 | 径向箔片空气轴承 |
CN108425940A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-21 | 西安交通大学 | 一种具有自适应调节的大承载弹性箔片气体轴承 |
CN109424647A (zh) * | 2017-08-23 | 2019-03-05 | 现代自动车株式会社 | 空气箔片轴承组件 |
CN110566571A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种弹性箔片气体动压轴承 |
CN110594286A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-20 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 箔片气体动压轴承和高速电机 |
CN110799765A (zh) * | 2017-06-27 | 2020-02-14 | 株式会社Ihi | 径向箔轴承 |
CN114147455A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-03-08 | 华涧新能源科技(上海)有限公司 | 一种卡爪式空气轴承涨开机构 |
CN115199648A (zh) * | 2021-04-14 | 2022-10-18 | 盖瑞特交通一公司 | 具有空气箔片轴承保持器装置的涡轮机 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5862186B2 (ja) * | 2011-10-13 | 2016-02-16 | 株式会社Ihi | ラジアルフォイル軸受 |
US8760309B2 (en) * | 2011-12-05 | 2014-06-24 | GM Global Technology Operations LLC | Fuel cell compressor air bearing wear sensor |
US10161442B2 (en) * | 2014-05-16 | 2018-12-25 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Air foil bearings having multiple pads |
KR101706379B1 (ko) * | 2015-08-17 | 2017-02-15 | 주식회사 뉴로스 | 이탈 방지 에어 포일 저널 베어링 |
KR102573213B1 (ko) * | 2016-08-12 | 2023-09-01 | 한온시스템 주식회사 | 에어포일 베어링 |
CN106523518A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-03-22 | 南京航空航天大学 | 一种变宽式波箔动压气体径向轴承及其安装方法 |
KR102008683B1 (ko) * | 2017-08-23 | 2019-08-08 | 현대자동차 주식회사 | 에어 포일 베어링 조립체 |
CN114008338A (zh) * | 2019-03-22 | 2022-02-01 | 布拉顿喷气机控股有限公司 | 适应性箔片径向轴承 |
KR102503452B1 (ko) * | 2020-12-10 | 2023-02-24 | ㈜티앤이코리아 | 탑 포일의 처짐을 방지할 수 있는 저널 포일 공기 베어링 |
DE102022107695A1 (de) | 2022-03-31 | 2023-10-05 | Borgwarner Inc. | Radialluftlagervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Radialluftlagervorrichtung |
CN115045905A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-09-13 | 精效悬浮(苏州)科技有限公司 | 一种双向转动的动压空气轴承及其组装方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4223958A (en) * | 1978-12-29 | 1980-09-23 | Mechanical Technology Incorporated | Modular compliant hydrodynamic bearing with overlapping bearing sheet |
US4552466A (en) * | 1984-04-24 | 1985-11-12 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Compliant hydrodynamic fluid journal bearing |
US5658079A (en) * | 1995-06-05 | 1997-08-19 | United Technologies Corporation | Hydrodynamic fluid film journal bearing |
US20010028752A1 (en) * | 2000-04-10 | 2001-10-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fluid bearing having a foil assembly |
US6505837B1 (en) * | 1999-10-28 | 2003-01-14 | Mohawk Innovative Technology, Inc. | Compliant foil seal |
US20080267543A1 (en) * | 2007-04-26 | 2008-10-30 | Capstone Turbine Corporation | Compliant Foil Fluid Film Radial Bearing Or Seal |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4195395A (en) * | 1976-05-24 | 1980-04-01 | The Garrett Corporation | Method of rotatably supporting two members with a foil bearing having a stiffener |
KR100413059B1 (ko) | 2001-01-19 | 2003-12-31 | 한국과학기술연구원 | 일체형 다엽/범프 공기포일저널베어링 및 다엽/범프포일의 제작방법 |
US6811315B2 (en) | 2002-12-18 | 2004-11-02 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Compliant support for increased load capacity axial thrust bearing |
KR100600668B1 (ko) | 2004-10-18 | 2006-07-13 | 한국과학기술연구원 | 다공성 포일을 갖는 공기 포일 베어링 |
EP1824407A1 (en) | 2004-11-12 | 2007-08-29 | Dentsply International, Inc. | Dental handpiece with air-foil bearings |
US8029194B2 (en) * | 2007-06-18 | 2011-10-04 | R&D Dynamics Corporation | Restrained, reverse multi-pad bearing assembly |
-
2010
- 2010-03-19 US US12/727,709 patent/US8414191B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-03-14 DE DE102011013839A patent/DE102011013839A1/de not_active Withdrawn
- 2011-03-18 CN CN201110066060XA patent/CN102192241A/zh active Pending
-
2013
- 2013-03-08 US US13/789,725 patent/US8672549B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4223958A (en) * | 1978-12-29 | 1980-09-23 | Mechanical Technology Incorporated | Modular compliant hydrodynamic bearing with overlapping bearing sheet |
US4552466A (en) * | 1984-04-24 | 1985-11-12 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Compliant hydrodynamic fluid journal bearing |
US5658079A (en) * | 1995-06-05 | 1997-08-19 | United Technologies Corporation | Hydrodynamic fluid film journal bearing |
US6505837B1 (en) * | 1999-10-28 | 2003-01-14 | Mohawk Innovative Technology, Inc. | Compliant foil seal |
US20010028752A1 (en) * | 2000-04-10 | 2001-10-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fluid bearing having a foil assembly |
US20080267543A1 (en) * | 2007-04-26 | 2008-10-30 | Capstone Turbine Corporation | Compliant Foil Fluid Film Radial Bearing Or Seal |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106795917A (zh) * | 2015-03-20 | 2017-05-31 | 填易涡轮机械商贸有限公司 | 径向箔片空气轴承 |
CN106795917B (zh) * | 2015-03-20 | 2018-12-14 | 填易涡轮机械商贸有限公司 | 径向箔片空气轴承 |
CN105202018A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-12-30 | 罗立峰 | 一种混合式动压气体径向轴承 |
US11242892B2 (en) | 2017-06-27 | 2022-02-08 | Ihi Corporation | Radial foil bearing |
CN110799765A (zh) * | 2017-06-27 | 2020-02-14 | 株式会社Ihi | 径向箔轴承 |
CN109424647A (zh) * | 2017-08-23 | 2019-03-05 | 现代自动车株式会社 | 空气箔片轴承组件 |
CN108425940A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-21 | 西安交通大学 | 一种具有自适应调节的大承载弹性箔片气体轴承 |
CN110566571A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种弹性箔片气体动压轴承 |
CN110594286A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-20 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 箔片气体动压轴承和高速电机 |
CN115199648A (zh) * | 2021-04-14 | 2022-10-18 | 盖瑞特交通一公司 | 具有空气箔片轴承保持器装置的涡轮机 |
CN115199648B (zh) * | 2021-04-14 | 2023-12-01 | 盖瑞特动力科技(上海)有限公司 | 具有空气箔片轴承保持器装置的涡轮机 |
CN114147455A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-03-08 | 华涧新能源科技(上海)有限公司 | 一种卡爪式空气轴承涨开机构 |
CN114147455B (zh) * | 2021-11-22 | 2024-03-26 | 华涧新能源科技(上海)有限公司 | 一种卡爪式空气轴承涨开机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102011013839A1 (de) | 2011-12-01 |
US20110229065A1 (en) | 2011-09-22 |
US8414191B2 (en) | 2013-04-09 |
US8672549B2 (en) | 2014-03-18 |
US20130216167A1 (en) | 2013-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102192241A (zh) | 具有折叠突片的无键/无槽箔片轴承 | |
KR100573384B1 (ko) | 래디알 포일 베어링 | |
US7070330B2 (en) | Hydrodynamic fluid film bearing having a key-less foil | |
CN103717927B (zh) | 径向箔轴承 | |
EP2743523B1 (en) | Radial foil bearing | |
EP1957758B1 (en) | Assembly comprising a turbocharger bearing housing and a semi-floating bearing | |
CN103890423B (zh) | 径向箔轴承 | |
EP0787264B1 (en) | Hydrodynamic fluid film journal bearing | |
CN104204566B (zh) | 径向箔轴承 | |
US9732789B2 (en) | Journal air bearing with air-film-supply vent | |
JP6864985B2 (ja) | 4層フォイルジャーナル空気軸受 | |
US20110211783A1 (en) | Foil bearing apparatus | |
KR100749828B1 (ko) | 씰기능을 포함하는 래디알 포일 베어링 | |
JP2006177542A (ja) | スプリングフォイル軸受 | |
CN211398262U (zh) | 动压气体径向轴承以及动力设备 | |
US10371198B2 (en) | Quad foil journal air bearing | |
CN113623320A (zh) | 箔片空气滑动轴承 | |
JP2007113775A (ja) | リングフォイルガス軸受 | |
JP2017180685A (ja) | フォイル軸受 | |
KR100782374B1 (ko) | 정밀 래디알 포일 베어링 | |
WO2022113483A1 (ja) | シール装置 | |
CN112128226B (zh) | 箔片径向气体动压轴承和电机 | |
CN113107961A (zh) | 动压气体径向轴承及其组装方法以及动力设备 | |
JP2021165576A (ja) | ラジアルフォイル軸受 | |
KR20210077899A (ko) | 하이브리드 에어포일 저널베어링 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110921 |