1.本发明属于气体动压轴承领域，具体涉及一种弹簧型箔片气体动压轴承。
背景技术：
2.气体动压轴承利用气体的粘性，转子高速旋转在转子和轴承之间形成气膜，运动件与静止件之间不接触，无需供气系统，具有很好的节能效果和良好的经济效益。气体动压轴承可以分为刚性表面和柔性表面两种，随着研究的进行，柔性表面气体动压轴承的承载力、阻尼、适应性、寿命等已经超过刚性表面气体动轴承，使得柔性表面气体动压轴承应用越来越广泛。
3.柔性表面轴承一般采用箔片，但一般箔片柔性表面轴承还存在一些问题，比如支承刚度偏大，变形裕度小，由于冲击载荷及转子的自激涡动造成轴承与转轴表面容易发生摩擦，不适应轴承局部支承刚度随载荷变化的要求等等。另外，像波箔气体动压轴承和鼓泡气体动压轴承对不同尺寸的轴承需要制作波箔和鼓泡的模具，还需要进行热处理工艺，加工制造过程对轴承尺寸和刚度等性能适应性差。
4.弹簧型箔片气体动压轴承是一种箔片柔性表面气体动压轴承，具有一般箔片动压气体轴承吸震能力强、稳定性好等优点。而弹簧的设计自由度多，除弹簧本身弹簧线的截面形状和尺寸、弹簧螺旋形状和尺寸外，弹簧的朝向、排列及不同弹簧之间的组合，都为轴承设计人员提供了丰富的选择空间。因此非常有必要发展一种新颖的弹簧型箔片气体动压轴承，具有能够产生及时有效的形变，适应不同的载荷范围，局部和整体刚度及阻尼设计范围广，稳定性更加优异及制造装配性能良好的特点。
技术实现要素：
5.本发明解决的问题在于提供一种弹簧型箔片气体动压轴承，采用箔片作为柔性表面，自动建立不同的气膜厚度以适应工作条件，弹簧对箔片提供弹性支承，提供合适的刚度和阻尼，轴承基体对弹簧和箔片进行定位。该轴承能够提供径向和轴向支撑，结构新颖、能够产生及时有效形变，局部及整体刚度和阻尼设计范围广，具有优异的稳定性、良好载荷适应性和制造装配性能。
6.本发明通过以下技术方案来实现：
7.一种弹簧型箔片气体动压轴承，包括至少一片箔片、至少一根弹簧和轴承基体，箔片一端与轴承基体固接，另一端与转动部分配合，轴承基体上设有弹簧槽，弹簧与弹簧槽相配合。
8.弹簧朝着预定的方向，弹簧按预定的间距沿预定的方向排列。
9.弹簧由至少一根弹簧线以预定的螺距按预定的形状和尺寸螺旋而成，弹簧线截面采用预定的形状和尺寸。
10.改变弹簧线截面的形状和尺寸、弹簧线螺旋的形状和尺寸、螺距大小、弹簧的朝向和排列方式，对气体动压轴承的刚度和阻尼进行调整。
11.有益效果：
12.本发明提供的一种弹簧型箔片气体动压轴承有更大的有效形变的空间，能够产生更宽范围的适应性刚度和阻尼，能够适应转子冲击载荷和大范围的承载力变化。弹簧之间的间隙为轴承的散热提供了很好的空间。本发明提供的弹簧型箔片气体动压轴承不仅可以对弹簧本身进行设计，而且可以对弹簧之间的组合进行设计，极大的拓展了轴承设计人员的选择范围，可以对轴承的局部和整体刚度及阻尼进行大范围和高精度地调整。本发明提供的弹簧型箔片气体动压轴承可以用于径向和轴向支承，具有性能优良，制造装配简单的特点。
附图说明
13.图1是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承分解图；
14.图2是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
15.图3是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
16.图4是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
17.图5是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
18.图6是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
19.图7是弹簧型箔片气体动压径向支承轴承部分结构图；
20.图8是弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承分解图；
21.图9是弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承分解图；
22.图10是弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承分解图；
23.图11是弹簧组合示意图；
24.图12是弹簧线螺旋示意图；
25.图13是弹簧线螺旋示意图。
26.其中：1-箔片，2、22、23-弹簧，21-螺旋形状，24、25-弹簧线，25-油箱，3-轴承基体。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明进行详细描述。
28.实施例1。参见附图1，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承，包括箔片1、弹簧2和轴承基体3。轴承基体3是空心圆柱形结构，箔片1的一端与轴承基体3固接，自由端弯成圆柱形包裹转轴。弹簧2朝着预定的轴向，弹簧2沿周向均匀排列，弹簧2与弹簧槽相配合实现弹簧2的朝向和排列。
29.实施例2。参见附图2，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，弹簧2朝着预定的方向，预定的方向是轴向与周向的组合方向，弹簧2沿周向均匀排列。
30.实施例3。参见附图3，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，弹簧2朝着预定的方向，预定的方向是轴向与周向组合的多个方向，弹簧2沿周向均匀排列。
31.实施例4。参见附图4，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，1根弹簧2依次穿过弹簧基体3上的弹簧槽，形成9段沿周向均匀排列的轴向工作段。
32.实施例5。参见附图5，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，弹簧2朝着预定的轴向，弹簧2一方面沿周向排列，另一方面沿径向与周向组合的方向进行排列，形成双
层弹性支承的结构。
33.实施例6。参见附图6，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，弹簧2朝着预定的径向，弹簧2沿预定的周向与轴向组合的多个方向排列。
34.实施例7。参见附图7，弹簧型箔片气体动压径向支承轴承的一部分，弹簧2朝着预定的螺旋方向或者周向，弹簧2按预定的间距沿预定的轴向方向排列。
35.实施例8。参见附图8，弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承，包括箔片1、弹簧2和轴承基体3。轴承基体3是圆环结构，箔片1的一端与轴承基体3固接，另一端折成直角与转轴的推力盘相配合。弹簧2朝着预定的径向，按预定的间距，沿预定的周向与轴向组合的多个方向排列。
36.实施例9。参见附图9，弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承。弹簧2朝着预定的轴向，按预定的间距，沿预定的周向与径向组合的多个方向排列。
37.实施例10。参见附图10，弹簧型箔片气体动压轴向支承轴承。弹簧2朝着预定的周向与轴向组合的方向，按预定的间距，沿预定的周向与径向组合的多个方向排列。
38.实施例11。参见附图11，两根弹簧22、23组合在一起工作，弹簧22的螺旋面积大于弹簧23的螺旋面积，这样采用以侧面提供弹性支撑时能够实现至少两种刚度。弹簧23的螺旋长度大于弹簧22的螺旋长度，这样当以正面提供弹性支撑时也能够实现至少两种刚度。
39.实施例12。参见附图12，弹簧线24的螺旋形状是圆形的螺旋形状21，改变螺旋形状、尺寸和螺距的大小，可以改变弹簧的支撑刚度。
40.实施例13。参见附图13，弹簧线25的螺旋形状是4边形的螺旋形状21。
技术特征：
1.一种弹簧型箔片气体动压轴承，其特征在于：包括至少一片箔片、至少一根弹簧和轴承基体，箔片一端与轴承基体固接，另一端与转动部分配合，轴承基体上设有弹簧槽，弹簧与弹簧槽相配合。2.根据权利要求1所述的一种弹簧型箔片气体动压轴承，其特征在于：所述弹簧朝着预定的方向，按预定的间距沿预定的方向排列。3.根据权利要求1所述的一种弹簧型箔片气体动压轴承，其特征在于：所述弹簧由至少一根弹簧线以预定的螺距按预定的形状和尺寸螺旋而成，弹簧线截面采用预定形状和尺寸。4.根据权利要求1、2或3所述的一种弹簧型箔片气体动压轴承，其特征在于：改变弹簧线截面的形状和尺寸、弹簧线螺旋的形状和尺寸、螺距大小、弹簧的朝向和排列方式，对气体动压轴承的刚度和阻尼进行调整。
技术总结
本发明公开了一种弹簧型箔片气体动压轴承，它包括至少一片箔片、至少一根弹簧和轴承基体，箔片一端与轴承基体固接，另一端与转动部分配合。该轴承可以用于径向和轴向支承，改变弹簧线截面的形状和尺寸、弹簧线的螺旋形状和尺寸、螺距大小、弹簧的朝向和排列方式，可以调整气体动压轴承的刚度和阻尼，极大的拓展了轴承设计人员的选择范围。本发明提供的弹簧型箔片气体动压轴承具有性能，制造装配简便的特点。点。点。
技术研发人员：王庆五
受保护的技术使用者：王庆五
技术研发日：2020.09.10
技术公布日：2022/3/10
再多了解一些
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