[发明专利]一种用螺栓固定和调整预紧的弹性箔片气体轴承

说明书

技术领域

本发明属于无油润滑轴承技术领域，特别涉及一种用螺栓固定和调整预紧的弹性箔片气体轴承。

背景技术

弹性箔片气体轴承具有良好的自适应性，可以在高温、高速和高污染条件下长期运行，不需要供油或控制系统等辅助装置，因此结构简单。弹性箔片气体轴承由于其轴承中顶层箔片和底层拱箔之间的固定问题，很容易在起飞及停机时被转子强制拖拽出来，造成弹性箔片气体轴承失效。增加弹性箔片气体轴承的预紧可以提高弹性箔片气体轴承的承载能力，但是却更容易造成弹性箔片气体轴承的磨损和失效。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种用螺栓固定和调整预紧的弹性箔片气体轴承，具有结构简单、预紧可调、精度高的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用螺栓固定和调整预紧的弹性箔片气体轴承，包括轴1，周期性均布的顶层箔片2的第二曲面14贴合在轴1的轴颈9上，底层拱箔3的拱箔19支撑在顶层箔片2的第一曲面12下，底层拱箔3的第一圆弧面18贴合在轴承座6的第二圆弧面28和第二垫片7的第三圆弧面34所组成的圆弧面上，固定顶层箔片2的第一平面10和底层拱箔3的第二平面16依次贴合在第一垫片4上，固定顶层箔片2的第一倒角11、底层拱箔3的第二倒角17和轴承座6的第三倒角27同心贴合在轴承座6周期性均布的第一凹槽26内，压紧第一垫片4的第三平面21的第一螺钉5旋合在轴承座6的第五平面24上的第一螺纹孔25内，

顶层箔片2为多瓦周期性的搭接结构，上一片顶层箔片2的自中间边13至搭接边15之间的第二曲面14搭接在下一片顶层箔片2的自第一倒角11至中间边13之间的第一曲面12上，每一片顶层箔片2的第二曲面14同轴1的轴颈9接触，并依次搭接，形成一个曲面，

底层拱箔3的自第二倒角17至边20之间设有交替连接的第一圆弧面18和拱箔19组成的曲面，拱箔19支撑在顶层箔片2的第一曲面12之下，第一圆弧面18贴合在轴承座6的第二圆弧面28和第二垫片7的第三圆弧面34所组成的圆弧面上。

轴承座6外侧设有键槽22，防止轴承座6的转动，轴承座6的第四平面23并与之垂直的第五平面24上开有第一螺纹孔25直至第一凹槽26，轴承座6相邻第一凹槽26之间的第二圆弧面28内设有的周期性第二凹槽29，外部设有周期性第三凹槽31，轴承座6的周期性第二螺纹孔30设在第二凹槽29和第三凹槽31之间，第二垫片7的第四圆弧面35贴合在轴承座6的第二凹槽29内，第二垫片7的两个第二棱边33分别贴合在轴承座6的两个第一棱边32上，第二螺钉8顶在第二垫片7上并贴合在底层拱箔3的第一圆弧面18上方的顶层箔片2的第二曲面14，形成的弹性箔片气体轴承。

所述的轴1的材料为高温合金GH4169。

所述的顶层箔片2的个数m=2、3、4、5、6、7或8，厚度为0.1～0.4mm，材料为高温合金GH4145，并涂有耐高温涂层，顶层箔片2的曲面张角为x=720°/m。

所述的底层拱箔3的个数为n=m=2、3、4、5、6、7或8，厚度为0.06～0.2mm，材料为弹簧钢，底层拱箔3的曲面张角为x=360°/m。

所述的顶层箔片2的第一平面10与其切线夹角、底层拱箔3的第二平面16与其切线夹角均为37°。

所述的底层拱箔3上的拱箔19的个数为4～16个，拱箔19的高度为0.1～0.5mm。

所述的第一垫片4的厚度为1～3mm，硬度60HRC。

所述的第一螺钉5与轴承座6的第一螺纹孔25通过M4螺纹旋合。

所述的轴承座6的第一凹槽26的切线夹角为37°，其个数为l=m=2、3、4、5、6、7或8，轴承座6的第一螺纹孔25沿着轴向均布排列，个数为k=2，3或4。

由于本发明由轴1和贴合在轴颈9上的顶层箔片2，支撑在顶层箔片2下的底层拱箔3，固定顶层箔片2和底层拱箔3的第一垫片4，压紧第一垫片4的第一螺钉5旋合在轴承座6的第一螺纹孔25上，第二螺钉8顶在第二垫片7上并贴合在底层拱箔3的第一圆弧面18上方的顶层箔片2的第二曲面14所形成的弹性箔片气体轴承，其具有以下优点：结构简单、预紧可调、成本低、精度高的特点。

第一，结构简单：与传统的弹性箔片气体轴承相比，本发明采用第一螺钉5和第一垫片4固定顶层箔片2和底层拱箔3，使得其较为牢靠的固定在轴承座6上，结合轴1的旋向，在启停过程中弹性箔片气体轴承不会与轴承座6脱离并保持其自身柔性，简单可靠。