CN102278372A - 一种直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直线超声波悬浮挤压膜静压轴承,包括直线导轨、悬浮轴套、压电叠堆执行器和紧固螺钉,悬浮轴套端面为矩形,悬浮轴套安装在直线导轨上,其特征在于所述直线超声波悬浮挤压膜静压轴承还包括柔性铰链,所述悬浮轴套由四个面通过柔性铰链连接成矩形轴套,悬浮轴套矩形四个面中的一个面上开有贯通宽度的气隙开口,气隙开口的两边设有紧固压电叠堆执行器的竖壁,压电叠堆执行器通过紧固螺钉紧固在竖壁上,由紧固螺钉调整初始预紧力。该轴承系统具有非接触、低磨损、精度高、结构简单、不需要任何附属气源设备等优点,可广泛应用于精密机械,仪器仪表以及气动悬浮定位等设备中。
Description
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直线导轨用的轴承。
现有技术的非接触类直线导轨,主要是静压气浮直线导轨,其工作原理是滑块在直线导轨上运动时,由导轨喷射静压气体,静压气体支撑滑块悬浮于气膜上,大大减小了滑块和导轨之间的摩擦,静压气体需要外界提供压缩空气。现有技术的不足是需要外界提供压缩空气。
发明内容
本发明目的是提供一种直线超声波悬浮挤压膜静压轴承,克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是:一种直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承,包括直线导轨、悬浮轴套、压电叠堆执行器和紧固螺钉,悬浮轴套端面为矩形,悬浮轴套安装在直线导轨上,其特征在于所述直线超声波悬浮挤压膜静压轴承还包括柔性铰链,所述悬浮轴套由四个面通过柔性铰链连接成矩形轴套,悬浮轴套矩形四个面中的一个面上开有贯通宽度的气隙开口,气隙开口的两边设有紧固压电叠堆执行器的竖壁,压电叠堆执行器通过紧固螺钉紧固在竖壁上,由紧固螺钉调整初始预紧力。
所述悬浮轴套上的气隙开口的宽度为1mm-3mm。
所述压电叠堆执行器为一组或两组。
本发明的轴承系统具有非接触、低磨损、精度高、结构简单、不需要任何附属气源设备等优点。
附图说明
本发明共有附图三幅,其中
图1为本发明轴承系统结构主视示意图;
图2为图1的仰视示意图;
图3为图1的侧视示意图。
附图中1、直线导轨,2、柔性铰链,3、悬浮轴套,4、压电叠堆执行器,5、紧固螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承包括压电叠堆执行器4、紧固螺钉5、悬浮轴套3和柔性铰链2,悬浮轴套3安装在直线导轨1上,悬浮轴套3由四个面通过柔性铰链2连接成矩形轴套,悬浮轴套3矩形四个面中的一个面上开有贯通面宽的气隙开口,气隙开口宽2mm,气隙开口的两边设有紧固压电叠堆执行器4的竖壁,一组压电叠堆执行器4通过紧固螺钉5紧固在竖壁上,通过调整紧固螺钉5调整初始预紧力。
本实施例轴承系统工作时,压电叠堆执行器(4)加高频交流电压,在外电场作用下,压电叠堆执行器4周期形变,从而带动悬浮轴套3变形,悬浮轴套3的周期性形变挤压悬浮轴套3和直线导轨1之间的空气薄膜,形成均匀挤压力,支撑悬浮轴套3悬浮在直线导轨1上。
以上所述,仅为本发明专利较佳的具体实施方式,但本发明专利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,根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承,包括直线导轨(1)、悬浮轴套(3)、压电叠堆执行器(4)和紧固螺钉(5),悬浮轴套(3)端面为矩形,悬浮轴套(3)安装在直线导轨(1)上,其特征在于所述直线超声波悬浮挤压膜静压轴承还包括柔性铰链(2),所述悬浮轴套(3)由四个面通过柔性铰链(2)连接成矩形轴套,悬浮轴套(3)矩形四个面中的一个面上开有贯通宽度的气隙开口,气隙开口的两边设有紧固压电叠堆执行器(4)的竖壁,压电叠堆执行器(4)通过紧固螺钉(5)紧固在竖壁上,由紧固螺钉(5)调整初始预紧力。
2.根据权利要求1所述一种直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承,其特征在于所述悬浮轴套(3)上的气隙开口的宽度为1mm-3mm。
3.根据权利要求1所述一种直线导轨超声波悬浮挤压膜静压轴承,其特征在于所述压电叠堆执行器(4)为一组或两组。
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