CN1734110A - 流体动压轴承 - Google Patents

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Abstract

一种流体动压轴承，包括可相对转动的二支撑面，其中一支撑面包括设置有流道的第一流道区和第二流道区，该第一流道区包括若干间隔排列的第一流道及第二流道，第二流道区包括若干间隔排列的第三流道及第四流道，任一第一流道与相邻的一第二流道相交于第一流道区远离该第二流道区边缘，任一第三流道与相邻的一第四流道相交于第二流道区远离该第一流道区的边缘。本发明流体动压轴承具良好的防漏效果。

Description

流体动压轴承
【技术领域】
本发明涉及流体动压轴承，特别是指一种流体动压轴承的流道结构。
【背景技术】
现阶段，流体动压轴承已被越来越多地应用至小型马达中。流体动压轴承一般包括一轴套、一位于轴套内并与轴套间存在一定间隔的主轴及间隔地设置于轴套或主轴上的压力产生槽，其中，该间隔内存储有润滑流体。当主轴和轴套间具有一定的相对运转速度时，在主轴和轴套间形成一定的润滑流体层，由于压力产生槽的作用，该润滑流体层对主轴产生一定的压力，支撑主轴旋转，使主轴在运转过程中产生的振动较小，运转稳定，且主轴旋转时和轴承不直接接触，从而防止磨损和噪音，延长轴承的使用寿命。
压力产生槽是影响流体动压轴承性能的重要指标，现有技术中流体动压轴承的压力产生槽一般采用“人”字形沟槽，图1所示为该“人”字形沟槽100的圆周展开图。当主轴旋转时，润滑油从“人”字形沟槽100的上、下边缘102、104流向中部的交叉区域108，在该交叉区域108产生较大的压力，使主轴悬浮在润滑油中，处于较为稳定的运转状态。但是，由于“人”字形沟槽的上、下边缘102、104用于分流的沟槽数目较少，使润滑流体向外泄漏的机会较大。因此，业界希望设计出一种具较好分流效果、能有效防止润滑油泄露的流体动压轴承。
【发明内容】
本发明解决的技术问题是提供一种具有改进的防漏效果的流体动压轴承。
为解决上述技术问题，本发明流体动压轴承，包括可相对转动的二支撑面，其中一支撑面包括设置有流道的第一流道区和第二流道区，该第一流道区包括若干间隔排列的第一流道及第二流道，第二流道区包括若干间隔排列的第三流道及第四流道，任一第一流道与相邻的一第二流道相交于第一流道区远离该第二流道区一边，任一第三流道与相邻的一第四流道相交于第二流道区远离该第一流道区的一边。
该动压轴承工作时，位于第一、第二流道和第三、第四流道相交处的润滑流体可经过各流道分流，在其相交处形成较现有技术更低的低压区，因此防漏效果更理想。
【附图说明】
为了更好的理解本发明和展示实施本发明的情况，将结合附图，借助实例进行介绍。附图说明如下：
图1为现有技术流体动压轴承沟槽结构的圆周展开图。
图2为本发明流体动压轴承第一实施例的局部剖视图。
图3为本发明流体动压轴承第一实施例流道的圆周展开图。
图4为本发明流体动压轴承另一实施例的平面图。
【具体实施方式】
请参阅图2和图3，本发明流体动压轴承包括一转轴20及一轴套30，该流体动压轴承二相对运动的支撑面，即转轴20的外表面与轴套30的内表面之间设有润滑流体，轴套30的内表面设有用于引导润滑流体的流道结构10。该流道结构10也可设置于转轴20的外表面。润滑流体在轴承20及轴套30之间产生动态的压力分布，用于支撑转轴20在轴套30中旋转。轴套30的内表面设有第一流道区11和第二流道区12，流道结构10分布于该第一、第二流道区11、12，第一、第二流道区11、12有一分界线18。
第一流道区11包括若干间隔排列的第一流道13和第二流道14。各第一流道13及各第二流道14分别相互平行，第一流道13和第二流道14分别沿分界线18向上倾斜一定的角度，与分界线18间形成互不相等的夹角，使任一第一流道13与相邻的一第二流道14相交于第一流道区11的上缘或下缘。
第二流道区12包括若干间隔排列的第三流道15及第四流道16，各第三流道15、各第四流道16分别相互平行，第三流道15和第四流道16分别沿分界线18向下倾斜一定的角度，其倾斜方向分别与第一流道13及第二流道14的倾斜方向相对，与分界线18间形成互不相等的夹角，使任一第三流道15与相邻的一第四流道16相交于第二流道区12的上缘或下缘。
各流道与分界线18的夹角可为一定值或一逐渐变化的值，当其为定值时，各流道的边线为直线。当其为一逐渐变化的值时，各流道的边线为光滑曲线。本实施例中，各流道与分界线18的夹角为定值。
本实施例中，第一流道区11的下缘和第二流道区12的上缘相连，使第一、第二流道13、14在第一流道区11下缘的相交区域和第三、第四流道15、16在第二流道区12上缘的相交区域在流道结构10中部连通，形成一集流区17。这样，第一流道区11的第一流道13与第二流道区12对应的一个第三流道15连通，形成一人字形流道；第一流道区11的第二流道14与第二流道区12对应的一个第四流道16连通，形成另一人字形流道。在这些人字形流道中，任一人字形流道与前后的两个人字形流道相邻，该任一人字形流道与其中一个相邻的人字形流道在人字形的中部尖端连通，而与另一相邻的人字形流道在人字形的两端连通，这样所有的人字形流道都与其相邻的流道连通，形成一网状结构。
当转轴运转时，润滑流体沿着流道从第一流道区11的上缘和第二流道区12的下缘流向流道结构10中部的集流区17。具体而言，位于第一流道区11上缘的润滑流体经过各相交的第一流道13和第二流道14流向集流区17；位于第二流道区12下缘的润滑流体经过各相交的第三流道15和第四流道16流向集流区17，在集流区17形成高压区，产生较高的压力，支撑转轴运转。同时，在第一流道区11的上缘和第二流道区12的下缘形成低压区。由于低压区的润滑流体能够经过若干条互相交叉的流道流向高压区，使低压区可形成比现有技术中更低的低压，从而使具有该流道结构10的流体动压轴承具良好的防漏效果。
如图4所示，本发明流道结构10也可设置于止推轴承的支撑面上，此种情况下，第一、第二流道13′、14′在止推轴承的外缘相交，第三、第四流道15′、16′在止推轴承的内缘相交，当止推轴承旋转时，润滑流体从止推轴承的内缘和外缘流向流道结构10中心的集流区17′，在集流区17′产生高压，支撑转轴旋转。同时，在止推部件外缘和内缘形成低压区，低压区的润滑流体经过第一、第二流道13′、14′及第三、第四流道15′、16′的分流作用，达到良好的防漏效果。

Claims (8)

1.一种流体动压轴承，包括可相对转动的二支撑面，其中一支撑面包括设置有流道的第一流道区和第二流道区，其特征在于：该第一流道区包括若干间隔排列的第一流道及第二流道，第二流道区包括若干间隔排列的第三流道及第四流道，任一第一流道与相邻的一第二流道相交于第一流道区远离该第二流道区的边缘，任一第三流道与相邻的一第四流道相交于第二流道区远离该第一流道区的边缘。
2.如权利要求1所述的流体动压轴承，其特征在于：所述各第一流道、各第二流道、各第三流道、各第四流道分别相互平行。
3.如权利要求1所述的流体动压轴承，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四流道在第一流道区与第二流道区之间对应连通。
4.如权利要求3所述的流体动压轴承，其特征在于：所述第一流道与对应的第三流道连通构成人字形流道。
5.如权利要求3所述的流体动压轴承，其特征在于：所述第二流道与对应的第四流道连通构成人字形流道。
6.如权利要求3所述的流体动压轴承，其特征在于：所述第一流道与对应的第三流道连通构成人字形流道，所述第二流道与对应的第四流道连通构成人字形流道，上述人字形流道中，任一人字形流道与前后的两个人字形流道相邻，该任一人字形流道与其中一个相邻的人字形流道在人字形的中部尖端连通，而与另一相邻的人字形流道在人字形的两端连通。
7.如权利要求1所述的流体动压轴承，其特征在于：所述流道设在径向轴承的支撑面上。
8.如权利要求1所述的流体动压轴承，其特征在于：所述流道设在止推轴承的支撑面上。
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