CN207554578U - 一种箔片动压空气轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种箔片动压空气轴承，其包括同轴设置的轴承座、顶箔支撑波箔；支撑波箔的内、外壁分别与顶箔外壁与轴承座内壁接触设置；顶箔周向呈封闭状，在顶箔外壁上设置防转销板；在轴承座内壁上设置卡槽，防转销板卡置在卡槽内；在顶箔内侧壁上均布设置楔形槽，本实用新保证了转子在运动到顶箔上部时仍然能够有效地形成压缩气膜，防止转子与顶箔碰磨；楔形槽可以减小轴承对转子的切向作用力，提高转子运转的稳定性，本实用新型结构简单，工艺性好，提高了使用寿合，宜于推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种箔片动压空气轴承。
背景技术
箔片动压空气轴承是一种采用柔性支撑的自作用式空气轴承，具有工作速度高、摩擦功耗低、无需外接气源、稳定好、寿命长和维护成本低等优点，在微型燃气轮机、氢燃料电池压缩机、涡轮增压器和透平膨胀机中应用日益广泛。
小型高速旋转机械的转子质量较轻，随着转速的逐渐升高，轴承的偏心率逐渐变小，阻尼迅速下降，整个轴系逐渐趋向于不稳定。当设备处于承受动态冲击载荷的工况时，转子运动到顶箔上部，由于顶箔上部存在开口结构，无法形成有效的动压气膜，转子极易与顶箔表面发生碰磨，从而损坏箔片轴承。为解决这个问题，对于处于动态运动环境的小型高速旋转设备，多采用多片箔片相互搭接的悬臂型箔片轴承，但该型轴承存在轴承组件多、装配工艺复杂等问题，对装配工人要求偏高、不利于箔片轴承的推广应用。
实用新型内容
本实用新型所要解决技术问题是提供一种防止转子与顶箔碰磨、提高转子运转稳定性的箔片动压空气轴承。
本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型包括轴承座、套装在轴承座内的顶箔以及安装在轴承座和顶箔之间的支撑波箔；所述轴承座、顶箔和支撑波箔同轴设置；所述支撑波箔的内、外壁分别与顶箔外壁与轴承座内壁接触设置；所述顶箔周向呈封闭状，在所述顶箔外壁上轴向设置防转销板；在所述轴承座内壁上设置卡槽，所述防转销板卡置在卡槽内；在所述顶箔内侧壁上均布设置楔形槽。
本实用新型所述支撑波箔呈波纹状，其包括交替连接的弧形凸起和连接段，所述弧形凸起与顶箔外壁接触设置；所述连接段与轴承座内壁接触设置。
本实用新型所述顶箔的厚度为2～3mm，在所述顶箔内壁上喷涂有二硫化钼层或聚四氟乙烯涂层。
本实用新型沿支撑波箔轴向设置开口，所述防转销板穿过所述开口。
本实用新型所述支撑波箔为弹性件。
本实用新型楔形槽为3-16个。
本实用新型积极效果如下：本实用新顶箔采用周向封闭无开口式结构，保证了转子在运动到顶箔上部时仍然能够有效地形成压缩气膜，防止转子与顶箔碰磨；在顶箔内壁均布设置3-16个的楔形槽，楔形槽可以减小轴承对转子的切向作用力，提高转子运转的稳定性，楔形槽的槽型参数和数量也可根据轴承的具体尺寸和运行工况来确定；弧形凸起与顶箔外壁轻微预紧装配，可确保顶箔的圆周外表面能够与所有弧形凸起接触，支撑波箔为弹性体，其顶部具有微小变形，保证本实用新型箔片动压空气轴承高速运行时能够提供足够的阻尼，保证转子高速运转时具有良好稳定性。
为改善轴承性能，支撑波箔可沿轴向和周向进行分条布置。
本实用新型结构简单，工艺性好，提高了使用寿合，宜于推广应用。
附图说明
附图1为本实用新型剖面结构示意图；
附图2为本实用新型顶箔轴测结构示意图；
附图3为本实用新型顶箔平面结构示意图；
附图4为本实用新型支撑波箔轴测结构示意图；
附图5为本实用新型支撑波箔平面结构示意图。
在附图中：1轴承座、2支撑波箔、3顶箔、4转子、5防转销板、6楔形槽、7卡槽、8弧形凸起、9连接段、10开口。
具体实施方式
如附图1-5所示，本实用新型包括轴承座1、套装在轴承座1内的顶箔3以及安装在轴承座1和顶箔3之间的支撑波箔2；所述轴承座1、顶箔3和支撑波箔2同轴设置；所述支撑波箔2呈波纹状，其包括交替连接的弧形凸起8和连接段9，所述弧形凸起8与顶箔3外壁轻微预紧装配；所述连接段9与轴承座1内壁接触设置，这样可确保顶箔3的圆周外表面能够与所有弧形凸起8接触，支撑波箔2为弹性体，起到弹性支撑的作用，其顶部具有微小变形，保证本实用新型箔片动压空气轴承高速运行时能够提供足够的阻尼，保证转子高速运转时具有良好稳定性。
本实用新型所述顶箔3周向呈封闭状无开口式结构，本实用新型安装在转子4上，保证了转子4在运动到顶箔3上部时仍然能够有效地形成压缩气膜，防止转子4与顶箔3碰磨；在所述顶箔3外壁上轴向设置防转销板5；在所述轴承座1内壁上设置卡槽7，所述防转销板5卡置在卡槽7内，沿支撑波箔2轴向设置开口10，所述防转销板5穿过所述开口10，可防止转子4启停时顶箔3和支撑波箔2周向滑动。在所述顶箔3内侧壁上均布设置3-16个楔形槽6，提高了转子4运转的稳定性，楔形槽6的槽型参数和数量也可根据轴承的具体尺寸和运行工况来确定。所述顶箔3的厚度为2～3mm，提高了顶箔的强度，在所述顶箔3内壁上喷涂有二硫化钼层或聚四氟乙烯涂层，二硫化钼层或聚四氟乙烯涂层保证转子减小启动转矩，降低磨损，提高使用寿命。
本实用新型结构简单，工艺性好，提高了使用寿合，宜于推广应用。
最后说明的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种箔片动压空气轴承，其特征在于其包括轴承座（1）、套装在轴承座（1）内的顶箔（3）以及安装在轴承座（1）和顶箔（3）之间的支撑波箔（2）；所述轴承座（1）、顶箔（3）和支撑波箔（2）同轴设置；所述支撑波箔（2）的内、外壁分别与顶箔（3）外壁与轴承座（1）内壁接触设置；
所述顶箔（3）周向呈封闭状，在所述顶箔（3）外壁上轴向设置防转销板（5）；
在所述轴承座（1）内壁上设置卡槽（7），所述防转销板（5）卡置在卡槽（7）内；
在所述顶箔（3）内侧壁上均布设置楔形槽（6）。
2.根据权利要求1所述的一种箔片动压空气轴承，其特征在于所述支撑波箔(2)呈波纹状，其包括交替连接的弧形凸起（8）和连接段（9），所述弧形凸起（8）与顶箔（3）外壁接触设置；所述连接段（9）与轴承座（1）内壁接触设置。
3.根据权利要求1所述的一种箔片动压空气轴承，其特征在于所述顶箔（3）的厚度为2～3mm，在所述顶箔（3）内壁上喷涂有二硫化钼层或聚四氟乙烯涂层。
4.根据权利要求1所述的一种箔片动压空气轴承，其特征在于沿支撑波箔（2）轴向设置开口（10），所述防转销板（5）穿过所述开口（10）。
5.根据权利要求1所述的一种箔片动压空气轴承，其特征在于所述支撑波箔（2）为弹性件。
6.根据权利要求1所述的一种箔片动压空气轴承，其特征在于楔形槽（6）为3-16个。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201721380436.3U CN207554578U (zh) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | 一种箔片动压空气轴承 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110985526A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 珠海格力电器股份有限公司 | 气体动压轴承及其制作方法、机械设备 |
| CN114165442A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-11 | 华中科技大学 | 一种基于箔片偏心轴承的无油摆动转子压缩机 |
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2017
- 2017-10-25 CN CN201721380436.3U patent/CN207554578U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110985526A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 珠海格力电器股份有限公司 | 气体动压轴承及其制作方法、机械设备 |
| CN110985526B (zh) * | 2019-10-30 | 2024-05-03 | 珠海格力电器股份有限公司 | 气体动压轴承及其制作方法、机械设备 |
| CN114165442A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-11 | 华中科技大学 | 一种基于箔片偏心轴承的无油摆动转子压缩机 |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
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