CN219082069U - 一种复合型径向箔片气体轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种复合型径向箔片气体轴承，包括轴承座，支撑组件，设置在轴承座内周侧，支撑组件包括沿轴承座径向由内至外同轴设置的第一连接箔片和第二连接箔片，第一连接箔片与第二连接箔片之间设置有支撑件，支撑件具有一支撑部和一接触部，支撑部用于支撑第一连接箔片和第二连接箔片，接触部分别与支撑部和第一连接箔片或第二连接箔片接触；连接件，设置在轴承座上，第一连接箔片与第二连接箔片固接，连接件与第二连接箔片滑动接触，第二连接箔片通过连接件与轴承座可拆卸连接。本实用新型能够实现便于拆卸维护箔片结构，并且有效提高扭转承载强度，提高结构稳定性。

Description

一种复合型径向箔片气体轴承

技术领域

本实用新型涉及动压气体轴承技术领域，特别是涉及一种复合型径向箔片气体轴承。

背景技术

气体轴承可分为静压气体轴承和动压气体轴承两种。静压气体轴承利用外部气源提供高压气体，需要额外的供气系统，增加了整体系统的复杂性，同时供气系统压缩产生高压气体，使系统的经济性降低，限制了静压气体轴承的应用范围。动压气体轴承是利用转轴运动时，轴承楔形间隙里粘性气体产生的气膜压力来支承载荷，其最大的特点是不需要额外的供气系统，结构简单，拓展了气体轴承的应用领域。

其中动压气体轴承分为刚性和柔性两种，刚性表面气体轴承对加工精度要求较高，安装难度大，运行稳定性低，因此适用范围较小，而柔性表面气体轴承即箔片气体轴承，通常采用金属箔片作为轴承支撑面，其利于气膜间隙的形成，当转轴载荷变化时，轴承会发生适应性形变从而调节气膜间隙，使得轴承具有较好的高速稳定性，因此应用更加广泛。

如在专利号为CN208702898U的一种动压径向气体轴承中，其通过在轴承座内周向设置三个箔片组件，并且箔片组件之间留有空隙，从而提高轴承的结构刚度，但是现有技术中仍存在以下问题：

1、其轴承座内设置三个箔片组件，三个箔片组件均包括两层平箔片以及两层波箔片，使得其轴承的安装步骤繁琐，并且需要在轴承座上对应开设若干凹槽，使其卡箍在轴承座内，进而还使得轴承座的结构强度降低，结构稳定性较差。

2、其设置多个箔片结构为的是便于维修更换，然而在多段箔片结构承担载荷变化的过程中，其波箔片的凸起与平箔片的表面接触范围仅限于凸起边缘，从而使得箔片之间传递释放扭转应力的效果较差，箔片组件更易损坏，在上述箔片组件拆卸不易的前提下，进一步降低其实用效果。因此亟待一种复合性径向箔片气体轴承解决上述存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种复合型径向箔片气体轴承，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现便于拆卸维护箔片结构，并且有效提高扭转承载强度，提高结构稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种复合型径向箔片气体轴承，包括轴承座，

支撑组件，设置在所述轴承座内周侧，所述支撑组件包括沿所述轴承座径向由内至外同轴设置的第一连接箔片和第二连接箔片，所述第一连接箔片与所述第二连接箔片之间设置有支撑件，所述支撑件具有一支撑部和一接触部，所述支撑部用于支撑所述第一连接箔片和所述第二连接箔片，所述接触部分别与所述支撑部和所述第一连接箔片或所述第二连接箔片接触；

连接件，设置在所述轴承座上，所述第一连接箔片与所述第二连接箔片固接，所述连接件与所述第二连接箔片滑动接触，所述第二连接箔片通过所述连接件与所述轴承座可拆卸连接。

优选的，所述第一连接箔片和所述第二连接箔片均具有一固定端和一活动端，所述第一连接箔片的固定端与所述第二连接箔片的固定端固接，所述轴承座的内周侧与所述第二连接箔片的固定端对应开设有连接槽，所述第二连接箔片的固定端伸入所述连接槽内与所述连接槽卡接，所述第二连接箔片与所述连接件滑动接触。

优选的，所述连接件包括滑接在所述连接槽内的两滑块，两所述滑块相对设置，所述滑块远离所述第二连接箔片的一侧固接有限位柱，所述轴承座与所述限位柱对应开设有限位槽，所述轴承座上设置有定位件，所述滑块通过所述定位件与所述轴承座可拆卸连接。

优选的，所述定位件包括卡块，所述卡块穿设在所述轴承座上与所述轴承座滑动连接，两所述滑块的相互靠近侧对应开设有嵌槽，两所述嵌槽配合构成与所述卡块适配的卡槽，所述卡块伸入所述轴承座的一端伸入所述卡槽内与两所述卡块卡接。

优选的，所述第一连接箔片包括一体成型的第一连接环和第一连接板，所述第二连接箔片包括一体成型的第二连接环和第二连接板，所述第一连接板与所述第二连接板固接，所述第二连接板的一端伸入所述连接槽内与所述滑块滑动接触，所述第一连接环和所述第二连接环远离所述第一连接板与所述第二连接板连接处的一端均为所述活动端。

优选的，所述支撑件包括若干支撑凸和若干抵撑凸，若干所述支撑凸周向固接在所述第二连接箔片的内周侧上，若干所述抵撑凸周向固接在所述第一连接箔片的外周侧上，所述支撑凸与所述抵撑凸的相互靠近端抵接。

优选的，所述支撑凸为半圆弧环状结构，相邻两所述支撑凸之间配合构成接触槽，所述抵撑凸设置在所述接触槽内且与所述接触槽适配。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型通过沿着轴承座径向分布第一连接箔片和第二连接箔片，并且第一连接箔片与所述第二连接箔片同轴设置，中间设置有空隙，将支撑件设置在二者之间的空隙处，并且利用支撑件的支撑部支撑第一连接箔片和第二连接箔片提高结构强度，通过接触部扩大支撑部与第一连接箔片或第二连接箔片的连接接触面积，从而进一步加强支撑部对第一连接箔片和第二连接箔片的支撑作用，提高扭转承载强度，并且第二连接箔片通过连接件与轴承座可拆卸连接，第一连接箔片通过与第二连接箔片固接从而与轴承座可拆卸连接，利用连接件提高支撑组件与轴承座的拆卸维护效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整体装置的结构轴测图；

图2为整体装置的结构俯视图；

图3为卡块的结构示意图；

图4为滑块的结构示意图；

图5为滑块的结构侧视图；

图6为轴承座与内轴的结构爆炸图；

图7为支撑组件的结构爆炸图；

其中，1、轴承座；2、第一连接箔片；3、第二连接箔片；4、第一连接板；5、第二连接板；6、第一连接环；7、第二连接环；8、滑块；9、限位柱；10、卡块；11、销钉；12、支撑凸；13、抵撑凸；14、内轴。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-7，本实用新型提供一种复合型径向箔片气体轴承，包括轴承座1，

支撑组件，设置在轴承座1内周侧，支撑组件包括沿轴承座1径向由内至外同轴设置的第一连接箔片2和第二连接箔片3，第一连接箔片2与第二连接箔片3之间设置有支撑件，支撑件具有一支撑部和一接触部，支撑部用于支撑第一连接箔片2和第二连接箔片3，接触部分别与支撑部和第一连接箔片2或第二连接箔片3接触；

连接件，设置在轴承座1上，第一连接箔片2与第二连接箔片3固接，连接件与第二连接箔片3滑动接触，第二连接箔片3通过连接件与轴承座1可拆卸连接。

本实用新型通过沿着轴承座1径向分布第一连接箔片2和第二连接箔片3，并且第一连接箔片2与所述第二连接箔片3同轴设置，中间设置有空隙，将支撑件设置在二者之间的空隙处，并且利用支撑件的支撑部支撑第一连接箔片2和第二连接箔片3提高结构强度，通过接触部扩大支撑部与第一连接箔片2或第二连接箔片3的连接接触面积，从而进一步加强支撑部对第一连接箔片2和第二连接箔片3的支撑作用，提高扭转承载强度，并且第二连接箔片3通过连接件与轴承座1可拆卸连接，第一连接箔片2通过与第二连接箔片3固接从而与轴承座1可拆卸连接，利用连接件提高支撑组件与轴承座1的拆卸维护效率。

进一步的，第一连接箔片2内周侧用于承接内轴14产生的扭转载荷，并且支撑件的支撑部设置在第一连接箔片2与第二连接箔片3之间，接触部根据支撑部与其二者之间的连接关系，相对设置在支撑部与第一连接箔片2或第二连接箔片3之间，在实际使用过程中可根据需要自行调整支撑部与接触部的位置关系，增强承接扭转载荷的使用效果。

进一步优化方案，第一连接箔片2和第二连接箔片3均具有一固定端和一活动端，第一连接箔片2的固定端与第二连接箔片3的固定端固接，轴承座1的内周侧与第二连接箔片3的固定端对应开设有连接槽，第二连接箔片3的固定端伸入连接槽内与连接槽卡接，第二连接箔片3与连接件滑动接触。

本技术方案中将第一连接箔片2与第二连接箔片3固接，并且将其固接处设置为固定端，固定端通过连接件与轴承座1可拆卸连接，提高第一连接箔片2和第二连接箔片3的更换维修速度，并且第一连接箔片2与第二连接箔片3为弹性结构，充分利用其柔性材质特性，在第一连接箔片2与第二连接箔片3的活动端承接内轴14产生的扭转载荷后，能够有效释放扭转应力，保护轴承结构，增强系统稳定性。

进一步优化方案，连接件包括滑接在连接槽内的两滑块8，两滑块8相对设置，滑块8远离第二连接箔片3的一侧固接有限位柱9，轴承座1与限位柱9对应开设有限位槽，轴承座1上设置有定位件，滑块8通过定位件与轴承座1可拆卸连接。

进一步优化方案，定位件包括卡块10，卡块10穿设在轴承座1上与轴承座1滑动连接，两滑块8的相互靠近侧对应开设有嵌槽，两嵌槽配合构成与卡块10适配的卡槽，卡块10伸入轴承座1的一端伸入卡槽内与两卡块10卡接。

参照图5-7，第二连接箔片3伸入连接槽的一侧上固接有销钉11，并且连接槽内侧壁与销钉11对应开设有插槽，第二连接箔片3通过销钉11和插槽与连接槽卡接，然后通过相对设置的两滑块8滑接在连接槽内，通过限位柱9和限位槽对滑块8限位，同时两滑块8上的嵌槽相互靠近形成卡槽，卡块10与卡槽对应沿与轴承座1切线垂直方向伸入轴承座1内，通过卡块10与轴承座1滑动连接，从而利用卡块10伸入卡槽内将两滑块8与连接槽固定，通过滑块8将第二连接箔片3与连接槽卡接后产生的缝隙封堵，从而将第二连接箔片3固定在轴承座1上，当需要拆卸更换第一连接箔片2和第二连接箔片3时，只需拔出卡块10并将两滑块8沿相反方向滑动，然后波动第二连接箔片3使销钉11伸出连接槽内的插槽，即可将第一连接箔片2和第二连接箔片3从轴承座1上拆卸。

进一步优化方案，第一连接箔片2包括一体成型的第一连接环6和第一连接板4，第二连接箔片3包括一体成型的第二连接环7和第二连接板5，第一连接板4与第二连接板5固接，第二连接板5的一端伸入连接槽内与滑块8滑动接触，第一连接环6和第二连接环7远离第一连接板4与第二连接板5连接处的另一端均为活动端。

将第一连接板4和第二连接板5通过焊接的连接钉(图中未标注)固定，提高第一连接板4与第二连接板5的连接强度，保障扭转载荷高效传导，并且第一连接环6和第二连接环7的活动端均开设有开口，利用振动作用将扭转载荷释放，保障轴承机构整体稳定性。

进一步优化方案，支撑件包括若干支撑凸12和若干抵撑凸13，若干支撑凸12周向固接在第二连接箔片3的内周侧上，若干抵撑凸13周向固接在第一连接箔片2的外周侧上，支撑凸12与抵撑凸13的相互靠近端抵接。

进一步优化方案，支撑凸12为半圆弧环状结构，相邻两支撑凸12之间配合构成接触槽，抵撑凸13设置在接触槽内且与接触槽适配。

参照图1，通过在第一连接箔片2和第二连接箔片3之间设置若干支撑凸12和若干抵撑凸13，将支撑凸12周向等间距固接在第二连接箔片3的内周侧上，使其弧形凸起朝向第一连接箔片2，并且相邻两弧形凸起之间的间隙形成弧形接触槽，将抵撑凸13对应设置在接触槽内，并使其一端与第一连接箔片2固接，另一端与支撑凸12的弧形凸起接触，从而提高支撑凸12与第一连接箔片2的接触面积，提高气动轴承支撑结构强度，并且高效传导释放扭转载荷，保障内轴14运行的稳定性。

工作原理：

通过在第二连接箔片3伸入连接槽的一侧上固接有销钉11，并且连接槽内侧壁与销钉11对应开设有插槽，第二连接箔片3通过销钉11和插槽与连接槽卡接，然后通过相对设置的两滑块8滑接在连接槽内，通过限位柱9和限位槽对滑块8限位，同时两滑块8上的嵌槽相互靠近形成卡槽，卡块10与卡槽对应沿与轴承座1切线垂直方向伸入轴承座1内，通过卡块10与轴承座1滑动连接，从而利用卡块10伸入卡槽内将两滑块8与连接槽固定，通过滑块8将第二连接箔片3与连接槽卡接后产生的缝隙封堵，从而将第二连接箔片3固定在轴承座1上，当需要拆卸更换第一连接箔片2和第二连接箔片3时，只需拔出卡块10并将两滑块8沿相反方向滑动，然后波动第二连接箔片3使销钉11伸出连接槽内的插槽，即可将第一连接箔片2和第二连接箔片3从轴承座1上拆卸，再将支撑凸12周向等间距固接在第二连接箔片3的内周侧上，使其弧形凸起朝向第一连接箔片2，并且相邻两弧形凸起之间的间隙形成弧形接触槽，将抵撑凸13对应设置在接触槽内，并使其一端与第一连接箔片2固接，另一端与支撑凸12的弧形凸起接触，从而提高支撑凸12与第一连接箔片2的接触面积。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：包括轴承座(1)，

支撑组件，设置在所述轴承座(1)内周侧，所述支撑组件包括沿所述轴承座(1)径向由内至外同轴设置的第一连接箔片(2)和第二连接箔片(3)，所述第一连接箔片(2)与所述第二连接箔片(3)之间设置有支撑件，所述支撑件具有一支撑部和一接触部，所述支撑部用于支撑所述第一连接箔片(2)和所述第二连接箔片(3)，所述接触部分别与所述支撑部和所述第一连接箔片(2)或所述第二连接箔片(3)接触；

连接件，设置在所述轴承座(1)上，所述第一连接箔片(2)与所述第二连接箔片(3)固接，所述连接件与所述第二连接箔片(3)滑动接触，所述第二连接箔片(3)通过所述连接件与所述轴承座(1)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述第一连接箔片(2)和所述第二连接箔片(3)均具有一固定端和一活动端，所述第一连接箔片(2)的固定端与所述第二连接箔片(3)的固定端固接，所述轴承座(1)的内周侧与所述第二连接箔片(3)的固定端对应开设有连接槽，所述第二连接箔片(3)的固定端伸入所述连接槽内与所述连接槽卡接，所述第二连接箔片(3)与所述连接件滑动接触。

3.根据权利要求2所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述连接件包括滑接在所述连接槽内的两滑块(8)，两所述滑块(8)相对设置，所述滑块(8)远离所述第二连接箔片(3)的一侧固接有限位柱(9)，所述轴承座(1)与所述限位柱(9)对应开设有限位槽，所述轴承座(1)上设置有定位件，所述滑块(8)通过所述定位件与所述轴承座(1)可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述定位件包括卡块(10)，所述卡块(10)穿设在所述轴承座(1)上与所述轴承座(1)滑动连接，两所述滑块(8)的相互靠近侧对应开设有嵌槽，两所述嵌槽配合构成与所述卡块(10)适配的卡槽，所述卡块(10)伸入所述轴承座(1)的一端伸入所述卡槽内与两所述卡块(10)卡接。

5.根据权利要求3所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述第一连接箔片(2)包括一体成型的第一连接环(6)和第一连接板(4)，所述第二连接箔片(3)包括一体成型的第二连接环(7)和第二连接板(5)，所述第一连接板(4)与所述第二连接板(5)固接，所述第二连接板(5)的一端伸入所述连接槽内与所述滑块(8)滑动接触，所述第一连接环(6)和所述第二连接环(7)远离所述第一连接板(4)与所述第二连接板(5)连接处的一端均为所述活动端。

6.根据权利要求1所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述支撑件包括若干支撑凸(12)和若干抵撑凸(13)，若干所述支撑凸(12)周向固接在所述第二连接箔片(3)的内周侧上，若干所述抵撑凸(13)周向固接在所述第一连接箔片(2)的外周侧上，所述支撑凸(12)与所述抵撑凸(13)的相互靠近端抵接。

7.根据权利要求6所述的复合型径向箔片气体轴承，其特征在于：所述支撑凸(12)为半圆弧环状结构，相邻两所述支撑凸(12)之间配合构成接触槽，所述抵撑凸(13)设置在所述接触槽内且与所述接触槽适配。

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