[发明专利]一种气悬浮推力轴承

说明书

本发明公开了一种气悬浮推力轴承，设有一推力盘，所述推力盘设有多个冷却气孔，所述冷却气孔的延长线不经过推力盘的圆心。本发明的气悬浮推力轴承，解决了推力轴承加工装配的困难和容易出现故障的问题，同时解决了气悬浮推力轴承冷却气路设置困难。

技术领域

本发明涉及轴承结构技术领域，具体涉及一种气悬浮推力轴承。

背景技术

气悬浮推力轴承由于不需要润滑介质，环保，运转速度高，开始被广泛的应用到各类高速设备。气悬浮推力轴承由于其承载相对较高，其散热问题一直是制约着气悬浮推力轴承应用的关键问题，对于气悬浮推力轴承应用是需要加工制造复杂的气路并提供外部冷却气体实现对推力轴承的冷却。另外目前常用的气悬浮推力轴承常采用焊接点焊或者将气轴承内外径增加的方式进行固定。焊接的方式存在质量难以控制，并且变形量较大的问题，并且采用内外径增加的方式固定将会增加气悬浮推力轴承的尺寸。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种气悬浮推力轴承，此承板可以单独安装、拆卸，维护过程中可单独更换。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种气悬浮推力轴承，设有一推力盘，所述推力盘设有多个冷却气孔，所述冷却气孔的延长线不经过推力盘的圆心。

作为上述技术方案的进一步改进为：

所有所述冷却气孔沿推力盘圆周方向布设。

所有所述冷却气孔的倾斜方向相同。

所有所述冷却气孔的倾斜角度相同。

所述冷却气孔的直径d满足下列公式：

其中，l为冷却气孔的长度；F_总为气体所受沿冷却气孔方向的总力；m为单位体积的气体质量；d为冷却气孔的直径；t为推力盘转动一周的时间；t₁为质量m的气体通过冷却气孔的时间。

每一个质量为m的气体在位置x时冷却气孔与推力盘经过x点的半径之间的夹角为θ，θ满足下列公式：

其中，l为冷却气孔的长度；R为推力盘的外径，r为推力盘的内径。

所述轴承还包括轴承体、压块和箔片，所述箔片通过压块压紧于轴承体上。

所述箔片包括顶箔和波箔，所述顶箔位于波箔和推力盘之间。

所述压块设有多个。压块通过螺栓固定于轴承的底座上。所述压块一般使用压条，并沿底座的圆周方向均匀布设。

所述压块沿推力盘圆周方向阵列分布。

与现有技术相比，本发明提供的气悬浮推力轴承具有以下优点：

本发明的气悬浮推力轴承，在推力盘上设计一个圆周方向的孔同时通过内部气路设计实现对气悬浮推力轴承的冷却功能。即在推力盘上加工斜孔，转轴在运转过程中由于离心力的作用将会把转轴内部的空气抽出形成一气压从而实现气流流动形成冷却气流，冷却气流从波箔流过从而带走气悬浮推力轴承运转所产地的热量，并最终从径向排除系统。

本发明的气悬浮推力轴承，在气悬浮推力轴承底座上加工一个压块实现对于顶箔和波箔的定位。本发明的气悬浮推力轴承，在加工制造方面具有质量容易控制、可靠性高的特点。

附图说明

图1是现有技术中承板的结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明板块单元的结构示意图。