CN206495901U - 一种径向箔片动压空气轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及轴承技术领域，具体涉及一种径向箔片动压空气轴承，包括由外向内依次同轴设置的轴承套、弹性支承箔片和顶层箔片，所述的弹性支承箔片和顶层箔片沿轴承套的圆周方向分离式设置有多组，所述的每组顶层箔片与弹性支承箔片的一端相互连接且通过该端固定在轴承套上，另一端沿轴承套内圆周壁延伸形成自由端，相邻的两组顶层箔片与弹性支承箔片之间留有空隙。本方案中采用分离式设置弹性支承箔片和顶层箔片，相邻两组弹性支承箔片和顶层箔片之间空隙可以接受一定程度的弹性形变量，可增大承载力，并且分离式设置在部分弹性支撑箔片或顶层箔片损坏后只需更受损部分即可，不需要整体更换，节省成本，延长设备的整体寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及轴承技术领域，具体涉及一种径向箔片动压空气轴承。
背景技术
经过近半个世纪的努力，弹性箔片空气动压轴承已经在一大类高速旋转机械中得到了成功的应用，例如空气制冷机、辅助能量单元和各种小型透平压缩机组等。在航空领域各种飞机上，都采用了箔片式空气动压轴承来支承高速转子，径向箔片动压空气轴承以其结构简单、转速高、无需润滑油、寿命长等优点，在高速旋转机械领域得到广泛应用。但现有的径向轴承径向箔片动压空气轴承生产工艺复杂，不容易保证精度，并且弹性支承机构采用一体式的单层设计，造成承载力相对较小，损坏后需要整体更换，成本较大。在使用过程中，由于载荷不稳，造成现有设计的故障率偏高，影响轴承的整体寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提出一种具有新结构的径向动压轴承，该动压轴承应该具有动态特性好，工艺性好，承载力大、零件易于更换等特点。
本实用新型采用的技术方案在于，提供了一种径向箔片动压空气轴承，包括由外向内依次同轴设置的轴承套、弹性支承箔片和顶层箔片，所述的弹性支承箔片和顶层箔片沿轴承套的圆周方向分离式设置有多组，所述的每组顶层箔片与弹性支承箔片的一端相互连接且通过该端固定在轴承套上，另一端沿轴承套内圆周壁延伸形成自由端，相邻的两组顶层箔片与弹性支承箔片之间留有空隙。
在具体工作过程中，轴颈与顶层箔片之间形成气膜并且对顶层箔片施加压力，顶层箔片受压后压迫弹性支承箔片发生弹性形变，形成对于轴颈的承载力，本方案中采用分离式设置弹性支承箔片和顶层箔片，相邻两组弹性支承箔片和顶层箔片之间空隙可以接受一定程度的弹性形变量，可增大承载力，并且分离式设置在部分弹性支撑箔片或顶层箔片损坏后只需更受损部分即可，不需要整体更换，节省成本，延长设备的整体寿命。
进一步地，所述的弹性支承箔片和顶层箔片相连接的一端均向离心方向弯折形成安装部，所述的轴承套内壁开设有卡槽，所述的安装部与所述卡槽匹配插接。
更进一步的，所述的弹性支承箔片的安装部焊接在所述卡槽的内壁上。
进一步地，所述的弹性支承箔片和顶层箔片交替设置有多层。多层设置的弹性支承箔片和顶层箔片可以进一步增大轴承的承载力。
优选地，所述的弹性支承箔片为波纹型，包括交替连接的弧形凸起和过渡段，所述过渡段贴合轴承套内壁，所述弧形凸起的顶端贴合顶层箔片。
进一步地，所述的每组弹性支承箔片和顶层箔片的两端均插接或焊接在轴承套上。
进一步地，所述的过渡段与顶层箔片之间设置有弹簧。使用弹簧作为弹性元件，能提供比较大的刚性支承，用于弥补弹性支承箔片的阻尼不足，具有一定的减振和抗冲击能力。优选采用平面弹簧或橡胶弹簧。
采用上述技术方案，包括以下有益技术效果：
1、结构简单，具有动态特性好，工艺性好，承载力大的特点。
2、分离式设置的弹性支承箔片可以允许的弹性形变量更大，承载力更强。
3、多层设置的弹性支撑箔片和顶层箔片可以进一步增强轴承的承载力。
附图说明
图1是本实用新型动压空气轴承一种实施方式的横截面结构示意图；
图2是本实用新型中一组弹性支承箔片和顶层箔片一种实施方式的结构示意图；
图3是本实用新型中轴承套的结构示意图；
图4是本实用新型动压空气轴承另一种实施方式的横截面结构示意图；
图5是本实用新型中一组弹性支承箔片和顶层箔片另一种实施方式的结构示意图；
图中，
1、轴承套；101、卡槽；2、弹性支承箔片；201、安装部；202、弧形凸起；203、过渡段；3、顶层箔片；301、安装部；4、空隙；5、弹簧。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
除非另有说明，“多个”的含义为两个或更多。
下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。图1～图5给出了本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，提供了一种径向箔片动压空气轴承，包括由外向内依次同轴设置的轴承套1、弹性支承箔片2和顶层箔片3，所述的弹性支承箔片2和顶层箔片3沿轴承套1的圆周方向分离式设置有多组，所述的每组顶层箔片3与弹性支承箔片2的一端相互连接且通过该端固定在轴承套1上，另一端沿轴承套1内圆周壁延伸形成自由端，相邻的两组顶层箔片3与弹性支承箔片2之间留有空隙4。在图1中，弹性支承箔片2和顶层箔片3一共设置了3组，仅作为示意之用，本实用新型并不限制其数量。
在具体工作过程中，轴颈与顶层箔片3之间形成气膜并且对顶层箔片3施加压力，顶层箔片3受压后压迫弹性支承箔片2发生弹性形变，形成对于轴颈的承载力，本方案中采用分离式设置弹性支承箔片2和顶层箔片3，相邻两组弹性支承箔片2和顶层箔片3之间空隙可以接受一定程度的弹性形变量，可增大承载力，并且分离式设置在部分弹性支撑箔片或顶层箔片损坏后只需更受损部分即可，不需要整体更换，节省成本，延长设备的整体寿命。
如图2所示，每组弹性支承箔片2和顶层箔片3的一端相互连接在一起，并且所述的弹性支承箔片2和顶层箔片3相连接的一端均向离心方向弯折形成安装部201，如图3所示，所述的轴承套1内壁开设有卡槽101，所述的安装部201与所述卡槽101匹配插接。优选地，所述的弹性支承箔片2的安装部201焊接在所述卡槽101的内壁上。
如图4所示，所述的弹性支承箔片2和顶层箔片3交替设置有多层。设置有连接部201的一端相互连接在一起并通过靠近轴承座1的弹性支承箔片2的安装部201连接在轴承座1上，在图4中，弹性支承箔片2和顶层箔片3各设置了两层，仅作为示意之用，本实用新型并不限制其数量。
优选地，所述的弹性支承箔片2为波纹型，包括交替连接的弧形凸起202和过渡段203，所述过渡段203贴合轴承套2内壁，所述弧形凸起202的顶端贴合顶层箔片3。
在其他实施例中，所述的每组弹性支承箔片2和顶层箔片3的两端均插接或焊接在轴承套1上。
请参考图5所示，本实施例中的过渡段203与顶层箔片3之间设置有弹簧5。本实施例中的弹簧还可以由具有相同功能的弹性元件来代替，比如金属弹片，金属橡胶块等，本领域技术人员可以根据需要进行等同替换和选择。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种径向箔片动压空气轴承，其特征在于，包括由外向内依次同轴设置的轴承套(1)、弹性支承箔片(2)和顶层箔片(3)，所述的弹性支承箔片和顶层箔片沿轴承套的圆周方向分离式设置有多组，所述的每组顶层箔片与弹性支承箔片的一端相互连接且通过该端固定在轴承套上，另一端沿轴承套内圆周壁延伸形成自由端，相邻的两组顶层箔片与弹性支承箔片之间留有空隙(4)。
2.根据权利要求1所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的弹性支承箔片和顶层箔片相连接的一端均向离心方向弯折形成安装部(201；301)，所述的轴承套内壁开设有卡槽(101)，所述的安装部与所述卡槽匹配插接。
3.根据权利要求2所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的弹性支承箔片的安装部焊接在所述卡槽的内壁上。
4.根据权利要求1、2或3所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的弹性支承箔片和顶层箔片交替设置有多层。
5.根据权利要求4所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的弹性支承箔片为波纹型，包括交替连接的弧形凸起(202)和过渡段(203)，所述过渡段贴合轴承套内壁，所述弧形凸起的顶端贴合顶层箔片。
6.根据权利要求5所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的每组弹性支承箔片和顶层箔片的两端均插接或焊接在轴承套上。
7.根据权利要求5所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的过渡段与顶层箔片之间设置有弹簧(5)。
8.根据权利要求7所述的径向箔片动压空气轴承，其特征在于，所述的弹簧为平面弹簧或橡胶弹簧。
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