[发明专利]控制油腔静压滑动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制油腔的静压滑动轴承，属于滑动轴承技术领域。

背景技术

滑动轴承在旋转机械中具有广泛应用，按工作原理可分为动压滑动轴承、静压滑动轴承和动静压滑动轴承。前者属不可控制轴承，后两者可以通过供油压力进行控制。例如控制轴颈的振动、稳定性、回转精度或实现轴心的期望轨迹控制。

动静压滑动轴承由于在相邻油腔间德封油面上产生不规则的动压力，控制效果难以掌握，而静压轴承的封油面小，产生的动压力很小，对控制的影响也很小，是理想的控制轴承。但是，由于静压油腔的油容量较大，直接采用静压油腔压力进行控制，存在灵敏度低，时迟滞大的缺点。

目前，在工业领域，对轴承特性进行控制的应用场合越来越多，例如对大型回转机械的振动特性和稳定性进行的实时监控，提高机床回转精度的补偿控制。随着在机械领域中非圆曲面的应用越来越多，如发动机的变椭圆裙部，喇叭口异型销孔等，对这类曲面的加工，又要求对回转轴颈进行椭圆轴心轨迹控制。

发明内容

本发明针对现有静压/动静压滑动轴承存在的不足，提供出一种含有专用控制油腔的静压轴承，通过主动调节控制腔的压力，实现对回转轴颈的振动拟制，或实现期望的轴心轨迹。

本发明的控制油腔静压滑动轴承采用下述技术方案：

该控制油腔静压滑动轴承包括轴承体，轴承体内分布有静压油腔；每个静压油腔内嵌套有一个控制油腔，静压油腔与控制油腔之间设有隔离油腔压力的压力隔离面。

静压油腔和控制油腔的数量一样，均为2或3的倍数。

静压油腔和控制油腔分别设有单独的供油孔，且控制油腔的供油压力大于静压油腔的供油压力；以防止静压油腔的压力通过封油面影响控制压力。

相邻静压油腔间设有回油槽和回油孔，以减小封油面上不规则动压力对控制性能的影响。

本发明在静压滑动轴承的静压油腔内嵌套控制油腔，可有效提高静压滑动轴承的控制性能。通过主动调节控制油腔的压力，实现了对回转轴颈的振动拟制以及实现了期望的轴心轨迹。

附图说明

图1是本发明控制油腔静压滑动轴承的结构示意图；

图2是图1中沿A-A线的剖视图。

其中：1、轴承体，2、静压油腔，3、控制油腔，4、静压轴承供油孔，5、控制油腔供油孔，6、回油槽，7、回油孔，8、压力隔离面。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的控制油腔静压滑动轴承包括轴承体1，轴承体1内分布有静压油腔2，每个静压油腔2内嵌套有一个控制油腔3，静压油腔2与控制油腔3二者之间设有压力隔离面8。静压油腔2和控制油腔3的数量一样，均为2或3的倍数。

每个静压油腔2中设有2个供油孔4，每个控制油腔3中设有供油孔5。供油孔4和供油孔5分别为静压油腔2和控制油腔3提供不同大小的供油压力，控制油腔3的供油压力大于其嵌套的对应静压油腔2的供油压力，这样不仅可防止静压油腔的压力影响控制压力，而且控制油腔3的控制油可通过压力隔离面8实现回油。

轴承体1上相邻的静压油腔2的中间位置处均设有回油槽6和出油孔7，以有效减小封油面不规则动压力对控制效果的影响。

为了实现轴心的期望轨迹控制，可将轴承的工作表面做适当变化，如实现椭圆轴心轨迹，轴承内工作表面可加工成椭圆，如短轴80mm，长轴80.05mm，并将静压油腔和控制油腔的中心位置放置在椭圆的长、短轴端点，则可为椭圆轨迹提供运动空间，通过控制油腔的控制可实现椭圆轴心轨迹。

如果需要对轴承间隙进行调整，可使轴承内工作表面和轴颈表明带有相适应的一定锥度如1∶100，通过轴承的轴向移动可调整间隙。