CN102242769A - 径向包容挤压膜气体静压轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了径向包容挤压膜气体静压轴承，包括转轴、压电片、内套筒，转轴安装在内套筒里，还包括紧固螺钉和外套筒，内套筒和压电片组合成压电换能器，压电换能器由三组压电片均匀分布在内套筒外圆周上组成，每组压电片之间间隔120度，外套筒套装在内套筒外，用螺钉把内套筒紧固在外套筒上。每组压电片由一片以上组成，沿内套筒的轴向或径向粘贴。本发明的有益效果是：转轴径向均匀受力，具有非接触、低磨损、精度高、结构简单、不需要任何附属气源设备等优点，可提高轴承承载力和旋转精度。可广泛应用于精密机械，仪器仪表以及气动悬浮定位等装置设备中。

Description

径向包容挤压膜气体静压轴承
技术领域
本发明属于轴承技术领域，尤其涉及气体静压轴承，特别涉及超声波悬浮挤压膜静压轴承。
背景技术
气体润滑轴承具有摩擦损耗小、极高转速下几乎无摩擦热、无磨损、极低运动速度时无爬行、运动精度高、振动小、无污染、可在特殊环境中稳定工作等一系列优点，可作为高速回转主轴或超精密主轴用的轴承。
现有技术的超声波静压悬浮轴承一般压电换能器输出端多为平面型、V字型或凹面型，这种结构的不足是：无论输出端为平面型还是凹面型，被悬浮轴都是单面或部分侧面承受气膜挤压力，极易受外界扰动而失去平衡，无法保证悬浮轴的稳定性和旋转精度。
发明内容
本发明目的是提供一种实用新结构径向包容挤压膜气体静压轴承，克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是：径向包容挤压膜气体静压轴承，包括转轴、压电片、内套筒，转轴安装在内套筒里，其特征在于所述径向包容挤压膜气体静压轴承还包括紧固螺钉和外套筒，所述内套筒和压电片组合成压电换能器，压电换能器由三组压电片均匀分布在内套筒外圆周上组成，每组压电片之间间隔120度，所述外套筒套装在内套筒外，用螺钉把内套筒紧固在外套筒上。每组压电片由一片以上组成，沿内套筒的轴向或径向粘贴。
本发明采用径向包容结构，将整个轴套作为为压电换能器的输出端面，通过压电振动，形成径向包容的均匀气体挤压膜。
本发明的有益效果是：转轴径向均匀受力，具有非接触、低磨损、精度高、结构简单、不需要任何附属气源设备等优点，可提高轴承承载力和旋转精度。
附图说明
本发明共有附图三幅，其中
图1为本发明轴承系统的结构主视示意图；
图2为图1的A向示意图；
图3为图1的B向示意图；
附图中：1、紧定螺钉，2、转轴，3、压电片，4、外套筒，5、内套筒。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。实施例包括转轴2、压电片3、内套筒5、紧固螺钉1和外套筒4，转轴安装在内套筒里，内套筒5和压电片3组合成压电换能器，压电换能器由三组压电片3均匀分布在内套筒外圆周上组成，每组压电片之间间隔120度，外套筒4套装在内套筒5外，用螺钉把内套筒紧固在外套筒上。紧固时，要保持内套筒不变形。每组压电片由三片组成，沿内套筒5的轴由向粘贴。
工作时，三组压电片(3)同时加高频交流电压，在外电场作用下，压电片周期形变，带动内套筒形变，形变后，内套筒断面形状类似三角形，内套筒的周期性形变挤压转轴形成承载力支撑转轴。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.径向包容挤压膜气体静压轴承，包括转轴(2)、压电片(3)、内套筒(5)，转轴安装在内套筒里，其特征在于所述径向包容挤压膜气体静压轴承还包括紧固螺钉(1)和外套筒(4)，所述内套筒(5)和压电片(3)组合成压电换能器，压电换能器由三组压电片(3)均匀分布在内套筒(5)外圆周上组成，每组压电片之间间隔120度，所述外套筒(4)套装在内套筒(5)外，用紧固螺钉(1)把内套筒(5)紧固在外套筒(4)上。
2.根据权利要求1所述径向包容挤压膜气体静压轴承，其特征在于所述每组压电片由一片以上组成，沿内套筒(5)的轴向或径向粘贴。
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