CN203627535U - 一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置 - Google Patents

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乔玉晶
罗睿
史可鉴
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一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，它属于平面静压止推轴承装置领域。它包括轴体(1)和小孔节流器(3)，轴体(1)内开有双排环形同心的轴向第一通气孔(2)，内外两排环形第一通气孔交叉均匀排列，第一通气孔(2)的一端上与小孔节流器(3)螺纹连接，轴体(1)的上端面(7)开有双排环形均压槽(4)和径向均压槽(6)，径向均压槽(6)位于双排环形均压槽(4)之间，环形均压槽(4)位于小孔节流器(3)的外侧。小孔节流器(3)位于环形均压槽和径向均压槽(6)的交接处。在轴体(1)的径向开有均匀分布的径向第二通气孔(9)，径向第二通气孔(9)的一端上与小孔节流器(3)螺纹连接，本实用新型结构简单、承载力高，运行稳定、可靠性高。

Description

一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置
技术领域：
本实用新型涉及一种平面静压止推轴承装置，具体涉及一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置。
背景技术：
平面静压止推轴承是气体静压润滑轴承的最常见的形式，具有高速、精度、低摩擦三大特点，此外还具有耐高温、低温及原子辐射的能力，无污染少污染，结构简单等特点，这些特点往往是滚动轴承和油润滑轴承无法替代的。基于这些优势，气体静压润滑轴承显示出强大的生命力，被广泛的应用于精密行业、低温压缩行业、食品行业、医疗卫生行业、核工业、航空航天等领域。
静压气体轴承的设计是指外部加压气体轴承，在低速或中速下工作时轴承润滑以静压效应为主，动压效应为辅，或不考虑动压效应的工况下所进行的设计。静压气体轴承的设计包括静态设计和动态设计。目前，静压气体轴承工程设计比较通行的方法有两种：一种是以J.W.Powell为代表的“表压比“法另一种是以J.W.Lund为代表的“节流系数法”。两种方法都是对空式或缝式供气的静压轴承提出的，各有所长，也各有优缺点。此外，像刘敦的“计算图表法”和森美郎等人的“复位势”法等，也都在各自特定的应用领域中，获得良好的设计效果。近年来利用高速计算机直接从雷诺方程出发进行编辑计算，通过CAD软件来实现气体轴承设计越来越受人们所青睐，是将来设计发展的主要方向。现有平面静压止推轴承的承载力小，不能达到最佳。
发明内容：
本实用新型提供能具有更大的承载力，使平面静压止推轴承的承载力达到最佳的一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置。
本实用新型的目的是以如下方式实现的：该具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，它包括轴体和小孔节流器，轴体内开有双排环形同心的轴向第一通气孔，内外两排环形第一通气孔交叉均匀排列，第一通气孔的一端上与小孔节流器螺纹连接，轴体的上端面开有双排环形均压槽和径向均压槽，径向均压槽位于双排环形均压槽之间，环形均压槽位于小孔节流器的外侧。小孔节流器位于环形均压槽和径向均压槽的交接处。在轴体的径向开有均匀分布的径向第一通气孔，径向第一通气孔的一端上与小孔节流器螺纹连接。
优选地，所述第一通气孔和的另一端上装有通气接头；
优选地，所述轴体的中心设有一个中心孔；
优选的，所述的中心孔中通过光滑转轴，光滑转轴一端连接一与轴体同直径的圆盘; 
优选地，所述径向均压槽的截面形状和环形均压槽的截面形状都为梯形。
本实用新型的有益效果是：本实用新型利用双排均压槽和双排交叉均匀排列的小孔节流器的复合结构，使平面静压止推轴承的气膜流场更加的接近于均匀分布，从而能提供更大的承载力，使平面静压止推轴承的承载力达到最佳。本实用新型的均压槽截面采用梯形结构，能使单位载荷的气体消耗率达到最低，使气体消耗量尽可能的达到最低。径向孔，能对穿过中心孔的光滑转轴进行静压空气润滑。本实用新型具有一般静压气体润滑的特点，如运转精度高、回转精度高、摩擦损耗小、不发热运转平稳等，能在及高温、低温及高速强辐射等场合使用，润滑洁净环保。本实用新型在提供最佳承载力的同时，又尽可能的降低了气体的消耗量。本实用新型考虑到传统的平面静压止推轴承的压力分布对承载力的影响，利用复合式的双排环形同心均压槽对压力分布的种种优点，来满足一定承载力的要求。
附图说明：
图1为本实用新型中复合式均压槽结构的结构示意图；
图2为本实用新型具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置的轴向孔结构示意图；
图3为本实用新型具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置的径向孔结构示意图；
图4为本实用新型具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置中小孔节流器的主剖视结构放大的示意图。
具体实施方式：
参照图1和图2，它包括轴体1和小孔节流器3，轴体1内开有双排环形同心的轴向第一通气孔2，内外两排环形第一通气孔交叉均匀排列，第一通气孔2的一端上与小孔节流器3螺纹连接，轴体1的上端面7开有双排环形均压槽4和径向均压槽6，径向均压槽6位于双排环形均压槽4之间，环形均压槽4位于小孔节流器3的外侧。小孔节流器3位于环形均压槽和径向均压槽6的交接处。在轴体1的径向开有均匀分布的径向第二通气孔9，径向第二通气孔9的一端上与小孔节流器3螺纹连接，第一通气孔2和第二通气孔9的另一端上装有通气接头5，轴体1的中心设有一个中心孔8。
本实用新型的主要部件是一个带有中心孔8的轴体1，带有中心孔的轴体1对外支撑整个气浮装置，对内是各个第一通气孔2和第二通气孔9，小孔节流器3、环形均压槽4和径向均压槽6的载体。带有中心孔的轴体上端面，即开有环形均压槽4和径向均压槽6的上端面7作为平面静压止推轴承的下止推板，而所被气浮支撑的物体作为平面静压止推轴承的上止推板，所述上、下止推板一起构成了单侧的平面静压止推轴承装置。径向均压槽6的截面形状和环形均压槽4的截面形状都为梯形。径向均压槽6和环形均压槽4的排列形式和均压槽的截面形状直接影响复合式静压止推轴承的气膜分布。具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置中，高压气体通过轴向第一通气孔2，经过小孔节流器3的节流作用流到轴体1的上端面7上，所述轴体1的上端面7即为平面静压止推轴承的下止推板。轴体1的上端面7上有复合式的均压槽4和6。气体流在环形均压槽4和径向均压槽6内流动。这样轴体的上端面7上便形成一定厚度的气膜，气膜便支撑起气浮支撑的物体。具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置中，高压气体通过径向第二通气孔9，经过小孔节流器3的节流作用留到中心孔8中，对插入中心孔的光滑转轴进行润滑。

Claims (5)

1.一种具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，包括轴体(1)和小孔节流器(3)，其特征在于:轴体(1)内开有双排环形同心的轴向第一通气孔(2)，内外两排环形第一通气孔交叉均匀排列，第一通气孔(2)的一端上与小孔节流器(3)螺纹连接，轴体(1)的上端面(7)开有双排环形均压槽(4)和径向均压槽(6)，径向均压槽(6)位于双排环形均压槽(4)之间，环形均压槽(4)位于小孔节流器(3)的外侧,小孔节流器(3)位于环形均压槽和径向均压槽(6)的交接处,在轴体(1)的径向开有均匀分布的径向第二通气孔（9），径向第二通气孔(9)的一端上与小孔节流器(3)螺纹连接。
2.如权利要求1所述具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，其特征在于:所述第一通气孔（2）和第二通气孔（9）的另一端上装有通气接头（5）。
3.如权利要求1所述具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，其特征在于：所述轴体（1）的中心设有一个中心孔（8）。
4.如权利要求3所述具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，其特征在于:所述的中心孔（8）中穿过一光滑转轴，所诉的光滑转轴是一端与轴体（1）同直径的光滑圆盘。
5.如权利要求1所述具有复合式均压槽结构的平面静压止推轴承装置，其特征在于：所述径向均压槽（6）的截面形状和环形均压槽（6）的截面形状都为梯形。
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