一种带水冷结构的空气动压径向轴承的制作方法

1.本实用新型涉及一种轴承，更具体的说，本实用新型涉及一种带水冷结构的空气动压径向轴承。


背景技术：

2.轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。
3.在现有技术中，轴承的主要作用是承担径向载荷，也可以理解为它是用来固定轴使其只能实现转动，从而控制其轴向和径向的移动，电机没有轴承的话根本就不能工作。而轴承因为物理摩擦会影响转速，从而影响传动效果，为了降低这个影响在高速轴的轴承上通常采用润滑的方式，在高速运转时，由于摩擦不仅会增加能耗，更可怕的是摩擦产生的高温很容易损坏轴承。
4.因此，为了延长使用寿命、提升转速，一种能够对摩擦产生的高温进行降温，并且能够减少物理接触和摩擦的带水冷结构的空气动压径向轴承显得尤为重要。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
6.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种带水冷结构的空气动压径向轴承，其特征在于，包括：
7.水冷轴承，其呈空筒状，且所述水冷轴承的内部设置有环形腔室，所述水冷轴承的外壁一侧分别贯通所述环形腔室设置有入水口和出水口，所述环形腔室内还固定连接有用于将两侧空间间隔开来的挡块，且所述挡块位于所述入水口和出水口的中间位置；
8.气浮箔片组件，其与所述水冷轴承的内壁可拆卸连接。
9.优选的是，其中，所述气浮箔片组件包括多个径向波箔，所述水冷轴承的内壁开设有多个卡槽，各所述径向波箔均为短片结构，且各所述径向波箔的一端均设置有分别与各所述卡槽相对应的第一卡片，多个所述径向波箔通过弯曲后相互配合呈圆形与所述水冷轴承的内壁贴合，且各所述第一卡片分别卡合在各所述卡槽内。
10.优选的是，其中，所述气浮箔片组件还包括径向平箔；所述径向平箔为长片结构，且所述径向平箔的一端设置有与所述卡槽相对应的第二卡片；所述径向平箔整体收卷后完全贴合于多个所述径向波箔的内侧，且第二卡片卡合在任意所述卡槽中。
11.优选的是，其中，所述水冷轴承的两端还连接有两个挡环，且两个所述挡环分别与各所述第一卡片和所述第二卡片的两端抵靠。
12.优选的是，其中，各所述径向波箔均设置有贯通其另一端的多条裂缝。
13.优选的是，其中，所述入水口连接有第一宝塔头，所述出水口连接有第二宝塔头。
14.优选的是，其中，所述水冷轴承的底部呈倾斜状对称的设置有用于引导气体流向
的多个导流口。
15.优选的是，其中，所述水冷轴承的顶部一体成型凸出设置有用于连接的连接环，且所述连接环上对称的设置有多个连接孔。
16.本实用新型至少包括以下有益效果：
17.其一，在本实用新型中，通过水冷对摩擦产生的高温进行降温、通过气浮箔片组件减少物理接触和摩擦，具有保障使用寿命、提升转速的有益效果。
18.其二，通过本实用新型中，使用的多个径向波箔均匀贴合在水冷轴承的内壁，使得多个径向波箔对水冷轴承的内壁能达到更加均匀完整的覆盖效果，进一步保障钢化空气膜成型效果，同时避免连接件与水冷轴承之间产生摩擦接触。
19.其三，通过本实用新型中，设置的径向平箔配合高压气流，可以使收卷后的径向平箔与连接件之间产生一种高质量的刚性空气膜，以保障对连接件气浮支撑的效果，减少了高速旋转下连接件的物理接触和摩擦，从而能够进一步提高连接件的转速。
20.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明：
21.图1为本实用新型的结构示意图。
22.图2为本实用新型的水冷轴承剖视图。
23.图3为本实用新型的气浮箔片组件连接示意图。
24.图4为本实用新型的径向波箔结构示意图。
25.图5为本实用新型的径向平箔结构示意图。
26.图6为本实用新型的水冷轴承结构示意图。
27.图7为本实用新型的第一宝塔头和第二宝塔头连接示意图。
具体实施方式：
28.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
29.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
30.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.此外，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.图1示出了本实用新型的一种实现形式，其中包括：
34.水冷轴承1，其呈空筒状，且所述水冷轴承1的内部设置有环形腔室11，所述水冷轴承1的外壁一侧分别贯通所述环形腔室11设置有入水口12和出水口13，所述环形腔室11内还固定连接有用于将两侧空间间隔开来的挡块18，且所述挡块18位于所述入水口12和出水口13的中间位置；
35.气浮箔片组件2，其与所述水冷轴承1的内壁可拆卸连接。
36.工作原理：在使用过程中，将水冷轴承1与连接件套设连接。在连接件高速转动时，从水冷轴承1与连接件间隙处的一端往另一端输送高压气体，以此形成钢化空气膜提升连接件的转速。通过入水口12向环形腔室11内注入冷却液，通过挡块18将环形腔室11内部空间间隔开来，使得冷却液由环形腔室11的一端流向另一端后再由出水口13流出，从而带走水冷轴承1由摩擦产生的高温，从而保障使用寿命。再通过气浮箔片组件2配合高压气流，提高刚性空气膜的成型效果，以达到优益的气浮支撑效果，减少了高速旋转下水冷轴承1与连接件的物理接触和摩擦，从而能够进一步提高连接件的转速。在这种方案中，通过水冷对摩擦产生的高温进行降温、通过气浮箔片组件2减少物理接触和摩擦，具有保障使用寿命、提升转速的有益效果。
37.如上述方案中，所述气浮箔片组件2包括多个径向波箔21，所述水冷轴承1的内壁开设有多个卡槽14，各所述径向波箔21均为短片结构，且各所述径向波箔21的一端均设置有分别与各所述卡槽14相对应的第一卡片22，多个所述径向波箔21通过弯曲后相互配合呈圆形与所述水冷轴承1的内壁贴合，且各所述第一卡片22分别卡合在各所述卡槽14内。
38.工作原理：在装配多个径向波箔21时，可直接通过第一卡片22从水冷轴承1其中一端的开口处径向推入卡槽14中，从而实现卡合，显著的降低了径向波箔21的装配难度，使得装配更加轻松方便，提高装配效率，同时保证结构更加稳定；通过使用多个径向波箔21均匀贴合在水冷轴承1的内壁，使得多个径向波箔21对水冷轴承1的内壁能达到更加均匀完整的覆盖效果，进一步保障钢化空气膜成型效果，同时避免连接件与水冷轴承1之间产生摩擦接触。
39.如上述方案中，所述气浮箔片组件2还包括径向平箔23；所述径向平箔23为长片结构，且所述径向平箔23的一端设置有与所述卡槽14相对应的第二卡片24；所述径向平箔23整体收卷后完全贴合于多个所述径向波箔21的内侧，且第二卡片24卡合在任意所述卡槽14中。
40.工作原理：在装配径向平箔23时，可直接通过第二卡片24从水冷轴承2的内圈其中一端的开口处径向推入卡槽14中，从而实现卡合，显著的降低了径向平箔23的装配难度，使得装配更加轻松方便，提高装配效率，同时保证结构更加稳定；通过使用一个长片结构的径向平箔23均匀贴合在多个径向波箔21内侧，使得径向平箔23对多个径向波箔21形成的内圈
达到更加均匀稳定的贴合覆盖效果，进一步提升径向平箔23的功能性。配合高压气流，可以使收卷后的径向平箔23与连接件之间产生一种高质量的刚性空气膜，以保障对连接件气浮支撑的效果，减少了高速旋转下连接件的物理接触和摩擦，从而能够进一步提高连接件的转速。
41.如上述方案中，所述水冷轴承1的两端还连接有两个挡环3，且两个所述挡环3分别与各所述第一卡片22和所述第二卡片24的两端抵靠。
42.工作原理：通过两个挡环3限制多个第一卡片22和第二卡片24的活动位置，从而保障多个径向波箔21和径向平箔23的连接稳定性，同时通过两个挡环3防止水冷轴承1的两端磨损。采用这种方式具有保障结构稳定性、防止磨损的有利之处。
43.如上述方案中，各所述径向波箔21均设置有贯通其另一端的多条裂缝25。通过径向波箔21上设置的多条裂缝25，提升径向波箔21的柔韧性，从而使得多个径向波箔21能够更好的贴合在水冷轴承1的内壁。
44.如上述方案中，所述入水口12连接有第一宝塔头4，所述出水口13连接有第二宝塔头5。通过设置的第一宝塔头4和第二宝塔头5，便于与管道进行连接，从而便于冷却液注入环形腔室11，以及便于冷却液由环形腔室11内排出。
45.如上述方案中，所述水冷轴承1的底部呈倾斜状对称的设置有用于引导气体流向的多个导流口15。通过设置的多个导流口15，在水冷轴承1安装使用时引导气体流向，具有增强适用性的有利之处。
46.如上述方案中，所述水冷轴承1的顶部一体成型凸出设置有用于连接的连接环16，且所述连接环16上对称的设置有多个连接孔17。通过连接环16以及连接环上16设置的多个连接孔17，便于水冷轴承1的安装连接，具有增强适用性的有利之处。
47.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。