[发明专利]一种双面鼓泡箔片动压气体径向轴承

说明书

本发明公开了一种双面鼓泡箔片动压气体径向轴承，包括轴承座和设置于轴承座内的轴，轴承座内侧设置有弹性支撑组件；弹性支撑组件包括底层平箔、双面鼓泡箔片与和顶层平箔；双面鼓泡箔片内外端面均设置有多行鼓泡，外端面鼓泡突起定点与底层平箔贴合，内端面鼓泡突起定点与顶层平箔贴合。弹性支撑组件一端通过定位元件固定在轴承座上，另外一端自由。本发明提供的双面鼓泡箔片动压气体径向轴承，结构新颖，平箔片和双面鼓泡箔片制作方便，可以通过一次加工成型；双面鼓泡箔片内外端面设置有多行鼓泡突起，使得双面鼓泡箔片轴承具有更好的刚度和阻尼特性，能够满足不同载荷的需求。

技术领域

本发明属于高速旋转机械中的动压气体轴承领域，特别是涉及一种双面鼓泡箔片动压气体径向轴承。

背景技术

动压式气体轴承是在转轴和轴承两相对运动的表面之间形成楔形间隙，气体因本身粘性而被带动在此楔形间隙中被压缩而产生压力场，从而支承转子的高速旋转。显然动压气体轴承的气膜刚度较静压气体轴承低，但其动压效果将随转速的增加而明显增大。其突出优点是无需外带压力气源，这对降低装置的复杂性，提高透平机械的经济性及扩大其使用范围是十分有利的。随着科学技术的不断发展，由于传统刚性轴承表面形变有限，柔性表面气体轴承以其稳定性高，面接触摩擦损失小，能随时调整工作间隙等优点受到了广泛应用。应用较多的是弹性箔片动压气体轴承，分为径向轴承和止推轴承两种。

鼓泡箔片动压径向气体轴承是箔片动压径向轴承中的一种，鼓泡箔片动压径向气体轴承具有一般箔片动压径向气体轴承的吸收震动能力强、稳定性高等优点。但是传统的单层鼓泡箔片动压径向气体轴承鼓泡箔片支承刚度较大，鼓泡支点几乎没有变形裕度，在启停阶段及运行过程，由于冲击载荷及转子自激涡动，轴承与主轴表面容易发生摩擦，引起轴承及转子的摩擦损毁﹔采用单面鼓泡箔片组合成的多层鼓泡箔片轴承虽然能在一定程度上适应不同载荷，但其在装配和箔片的加工方面存在较大的难度，限制了其在高速旋转机械中的应用。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种双面鼓泡箔片动压气体径向轴承，具有更好的刚度和阻尼特性，能够适应不同载荷，并且具有良好加工和装配性能。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的:

一种双面鼓泡箔片动压气体径向轴承，包括轴承座和设置于轴承座内的轴，轴承座内侧设置有弹性支撑组件;弹性支撑组件包括底层平箔、双面鼓泡箔片与和顶层平箔；双面鼓泡箔片内外端面均设置有多行鼓泡，外端面鼓泡突起定点与底层平箔贴合，内端面鼓泡突起定点与顶层平箔贴合。弹性支撑组件一端通过定位元件固定在轴承座上，另外一端自由。

所述鼓泡凸起包括空心半球凸起、空心球冠凸起、空心圆台凸起、空心椭圆柱凸起中的一种或几种，同一端面鼓泡的形状相同，内外端面鼓泡的形状可以相同也可以不相同。

所述双面鼓泡箔片上鼓泡突起排列方式为沿周向或轴向均匀排列。

通过改变双面鼓泡箔片上的鼓泡凸起的形状，增加或减少双面鼓泡箔片对上下层平箔的支承面积，可以实现对动压气体轴承的局部刚度及阻尼进行调整。

所述的轴承座上开设有定位槽，所述的定位元件为垫片﹔弹性支撑组件的一端通过垫片固定与轴承座上的定位槽中，另外一端自由。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:

本发明提供的双面鼓泡箔片动压气体径向轴承，由于采用了双面均有鼓泡突起定点的鼓泡箔片作为弹性元件，所以改善了轴承的刚度分布和阻尼特性。相比于单面鼓泡箔片轴承，双面鼓泡箔片轴承由于上下端面均有鼓泡突起，因此具有更好的弹性和刚度；相比于采用单面鼓泡箔片组合成的多层鼓泡箔片轴承，双面鼓泡箔片采用一次加工成型，并且装配性能更好。

附图说明

图1是本发明所述双面鼓泡箔片动压气体径向轴承整体结构示意图。

图2是本发明所述双面鼓泡箔片动压气体径向轴承的双面鼓泡箔片结构图。