CN205154906U - 一种止推式复合静压气体轴承 - Google Patents

Abstract

一种止推式复合静压气体轴承，它涉及一种止推式复合静压气体轴承。本实用新型为改善现有静压气体轴承的承载、刚度及可靠性方面存在的不足之处。第二环形凸起与台肩孔的内圈紧密配合，第一环形凸起的上表面与第二圆环体的上表面平齐设置，圆环与台肩孔的外圈配合，圆环的下表面与台肩孔之间形成密闭的气腔，第二圆环体圆周的侧壁上均布加工有多个供气孔，多个供气孔均与气腔连通，圆环的上表面上沿其圆周方向均布加工有多组供气点，每组供气点包括第一凹槽、进气通孔和第二凹槽，第二凹槽通过进气通孔与第一凹槽连通，第一凹槽与气腔连通设置，第一环形凸起的外侧壁与台肩孔外圈的内侧壁之间形成环形凹槽。本实用新型用于气体润滑轴承技术领域。

Description

一种止推式复合静压气体轴承

技术领域

本实用新型涉及一种静压气体轴承，具体涉及一种止推式复合静压气体轴承。

背景技术

静压气体轴承作为气体轴承的一个重要分支，具有摩擦小、速度快、低发热、精度高等突出优点，在低速工作时主轴无爬行、蠕动等现象，高速时自身产生的热量较少。同时，气体轴承的气膜具有摩擦均化作用，具有很好的适应性。近年来，气体轴承以其固有的摩擦小、高速、高精度等优异性能而被广泛应用于超精密和超高速运动设备中的导向部件。

应用的日益广泛推动着静压气体轴承技术的不断发展，同时也对其高性能提出了更高要求。与传统轴承相比，相对较低的承载力、静刚度和不稳定性始终是制约静压气体轴承发展与应用的关键因素。

实用新型内容

本实用新型为改善现有静压气体轴承的承载、刚度及可靠性方面存在的不足之处，进而提出一种止推式复合静压气体轴承。

本实用新型为解决上述问题采取技术方案是：一种止推式复合静压气体轴承包括第一圆环体和第二圆环体，第一圆环体包括圆环、第一环形凸起和第二环形凸起，圆环上表面的中部设置有第一环形凸起，圆环下表面的中部设置有第二环形凸起，第一环形凸起和第二环形凸起的内径均与圆环的内径相同设置，第二圆环体的中部设置有台肩孔，第一圆环体配合安装在台肩孔内，第二环形凸起与台肩孔的内圈紧密配合，第一环形凸起的上表面与第二圆环体的上表面平齐设置，圆环与台肩孔的外圈配合，圆环的下表面与台肩孔之间形成密闭的气腔，第二圆环体圆周的侧壁上均布加工有多个供气孔，多个供气孔均与气腔连通，圆环的上表面上沿其圆周方向均布加工有多组供气点，每组供气点包括第一凹槽、进气通孔和第二凹槽，第二凹槽通过进气通孔与第一凹槽连通，第一凹槽与气腔连通设置，第一环形凸起的外侧壁与台肩孔外圈的内侧壁之间形成环形凹槽。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是由第一圆环体和第二圆环体配合而成，在其内部形成一个密闭的气腔，高压气流通过多个供气孔进入气腔，经过气腔的环流作用产生压降，使出口压力供气系统的入口相对稳定；经过降压后的气流依次经过第一凹槽、第二凹槽与环形凹槽，形成阶梯式的供气，最后气流通过环形凹槽对轴承供气，使得供气压力均匀，第一凹槽、第二凹槽与环形凹槽起到连续节流与稳压的作用，可靠性高，所以，轴承具有较强的静压效果。改善了现有静压气体轴承在承载、刚度及可靠性方面存在的不足之处。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是图2的左视图；

图4是图2的A-A处剖视图；

图5是本实用新型中第一圆环体的立体结构示意图；

图6是第一圆环体的主视图；

图7是图6的左视图；

图8是图6的B-B处剖视图；

图9是本实用新型中第二圆环体的立体结构示意图；

图10是第二圆环体的主视图；

图11是图10的C-C处剖视图；

图12是图10的俯视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11和图12说明本实施方式，本实施方式所述一种止推式复合静压气体轴承包括第一圆环体1和第二圆环体2，第一圆环体1包括圆环1-1、第一环形凸起1-2和第二环形凸起1-3，圆环1-1上表面的中部设置有第一环形凸起1-2，圆环1-1下表面的中部设置有第二环形凸起1-3，第一环形凸起1-2和第二环形凸起1-3的内径均与圆环1-1的内径相同设置，第二圆环体2的中部设置有台肩孔2-1，第一圆环体1配合安装在台肩孔2-1内，第二环形凸起1-3与台肩孔2-1的内圈紧密配合，第一环形凸起1-2的上表面与第二圆环体2的上表面平齐设置，圆环1-1与台肩孔2-1的外圈配合，圆环1-1的下表面与台肩孔2-1之间形成密闭的气腔2-2，第二圆环体2圆周的侧壁上均布加工有多个供气孔2-3，多个供气孔2-3均与气腔2-2连通，圆环1-1的上表面上沿其圆周方向均布加工有多组供气点，每组供气点包括第一凹槽1-1-1、进气通孔1-1-2和第二凹槽1-1-3，第二凹槽1-1-3通过进气通孔1-1-2与第一凹槽1-1-1连通，第一凹槽1-1-1与气腔2-2连通设置，第一环形凸起1-2的外侧壁与台肩孔2-1外圈的内侧壁之间形成环形凹槽2-4。

本实施方式中，第一圆环体1与第二圆环体2配合形成一个完整的圆柱形轴承，通过外部高压气源向多个供气孔2-3内供汽，高压气流通过气腔2-2的环流作用进行压降，经过降压后的气流依次通过第一凹槽1-1-1、进气通孔1-1-2、第二凹槽1-1-3和环形凹槽2-4向轴承供气，第一凹槽1-1-1、进气通孔1-1-2、第二凹槽1-1-3和环形凹槽2-4起到连续节流与稳压的作用。

具体实施方式二：结合图4、图5和图7说明本实施方式，本实施方式所述第一凹槽1-1-1为圆柱形凹槽，第二凹槽1-1-3为锥形凹槽，锥形凹槽的直径大于圆柱形凹槽的直径。如此设置，气流经过第一凹槽1-1-1后由进气通孔1-1-2进入第二凹槽1-1-3，形成连续的节流稳压作用。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1和图9说明本实施方式，本实施方式所述多个供气孔2-3的数量为4～8个。如此设置，确保轴承供气的均匀性。其他组成及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图11说明本实施方式，本实施方式所述每个供气孔2-3的孔径为d，d的取值范围为3～5mm。如此设置，确保轴承供气的稳定性和可靠性。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：结合图1、图4、图7和图8说明本实施方式，本实施方式所述进气通孔1-1-2为圆柱形通孔，圆柱形通孔的直径为0.6～0.8mm。如此设置，确保轴承具有较好的承载能力及稳定性。其他组成及连接关系与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述第一圆环体1与第二圆环体2均为高碳铬轴承钢圆环体。如此设置，使轴承结构简单，易于加工，成本低，确保其具有良好的刚度。其他组成及连接关系与具体实施方式四相同。

工作原理

本实用新型工作时，通过外部高压气源向多个供气孔2-3内供汽，高压气流通过气腔2-2的环流作用，产生压降，并分别输送到各组供气点，气流依次通过第一凹槽1-1-1、进气通孔1-1-2、第二凹槽1-1-3和第一环形凸起1-2的外侧壁与环形凹槽2-4，从而起到止推作用。

Claims (6)

1.一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：一种止推式复合静压气体轴承包括第一圆环体(1)和第二圆环体(2)，第一圆环体(1)包括圆环(1-1)、第一环形凸起(1-2)和第二环形凸起(1-3)，圆环(1-1)上表面的中部设置有第一环形凸起(1-2)，圆环(1-1)下表面的中部设置有第二环形凸起(1-3)，第一环形凸起(1-2)和第二环形凸起(1-3)的内径均与圆环(1-1)的内径相同设置，第二圆环体(2)的中部设置有台肩孔(2-1)，第一圆环体(1)配合安装在台肩孔(2-1)内，第二环形凸起(1-3)与台肩孔(2-1)的内圈紧密配合，第一环形凸起(1-2)的上表面与第二圆环体(2)的上表面平齐设置，圆环(1-1)与台肩孔(2-1)的外圈配合，圆环(1-1)的下表面与台肩孔(2-1)之间形成密闭的气腔(2-2)，第二圆环体(2)圆周的侧壁上均布加工有多个供气孔(2-3)，多个供气孔(2-3)均与气腔(2-2)连通，圆环(1-1)的上表面上沿其圆周方向均布加工有多组供气点，每组供气点包括第一凹槽(1-1-1)、进气通孔(1-1-2)和第二凹槽(1-1-3)，第二凹槽(1-1-3)通过进气通孔(1-1-2)与第一凹槽(1-1-1)连通，第一凹槽(1-1-1)与气腔(2-2)连通设置，第一环形凸起(1-2)的外侧壁与台肩孔(2-1)外圈的内侧壁之间形成环形凹槽(2-4)。

2.根据权利要求1所述一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：第一凹槽(1-1-1)为圆柱形凹槽，第二凹槽(1-1-3)为锥形凹槽，锥形凹槽的直径大于圆柱形凹槽的直径。

3.根据权利要求1或2所述一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：多个供气孔(2-3)的数量为4～8个。

4.根据权利要求3所述一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：每个供气孔(2-3)的孔径为d，d的取值范围为3～5mm。

5.根据权利要求1所述一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：所述进气通孔(1-1-2)为圆柱形通孔，圆柱形通孔的直径为0.6～0.8mm。

6.根据权利要求5所述一种止推式复合静压气体轴承，其特征在于：第一圆环体(1)与第二圆环体(2)均为高碳铬轴承钢圆环体。