一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，它至少由：轴承体(1)、承载面(2)、多孔材料节流器(3)、供气孔I(4)、排气槽I(5)、回流孔I(6)、排气槽II(7)、回流孔II(8)、真空泵I(9)、真空泵II(10)、调压阀I(11)、气体压缩机I(12)、气体压缩机II(13)、调压阀II(14)、真空泵III(15)、回流孔III(16)、供气孔II(17)和小孔节流器(18)组成，本实用新型专利技术可以大幅提高真空环境中静压气体轴承的承载能力、刚度等静态特性，同时便于调整轴承的动态特性和最佳气膜厚度，减小润滑气体向真空环境泄漏。
【技术实现步骤摘要】
:一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，属于超精密静压气体润滑领域。
技术介绍
:静压气体轴承以轴承体和承载面之间的微米级厚度润滑气膜实现运动支撑。相对于油润滑或脂润滑，气体润滑粘性滞后小，无摩擦/极低摩擦。因此，静压气体轴承具有精度高、寿命长，发热低、高速运动温升小，克服了传统轴承存在润滑介质失效、热稳定性差等不足，广泛应用于光刻曝光、干涉测量和半导体检测等超精密工程
随着微电子制造和超精密测量技术的快速发展，不仅要求运动平台具有更高的运动定位精度，而且必须工作在真空或超洁净环境中，但真空环境中静压气体轴承性能变化显著，其典型特点是承载能力增大，刚度降低，最佳气膜厚度增大。另一方面，真空环境中静压气体轴承润滑气体从密封区域泄漏，将污染真空环境，甚至导致真空环境无法满足光刻曝光、干涉测量和半导体检测的特殊要求。目前单一孔式节流或多孔材料节流静压气体轴承采用单个气源供气，只能通过调整供气压力改变轴承的静动态性能，不能同时充分发挥孔式节流和多孔材料节流各自的优点。在润滑气体密封方面，目前大都采用在轴承外缘设置回流系统的方式，存在对回流真空栗要求高，润滑气体泄漏量大，轴承密封性不好等问题。针对上述问题，本专利技术提出一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，轴承采用双供气系统，同时采用控式节流和多孔材料节流，充分发挥孔式节流和多孔材料节流各自的优点，从而使静压气体轴承在真空环境中具有更好的静动态性能，同时润滑气体更能有效回收，减小润滑气体对真空环境的污染。
技术实现思路
:本专利技术之目的是:提出一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，使真静压气体轴承在空环境中具有更好的静动态特性，并且润滑气体泄漏量大幅降低。为了实现本专利技术之目的，拟采用以下的技术方案:本专利技术至少由:轴承体、承载面、多孔材料节流器、供气孔1、排气槽1、回流孔1、排气槽I1、回流孔I1、真空栗1、真空栗I1、调压阀1、气体压缩机1、气体压缩机I1、调压阀I1、真空栗II1、回流孔II1、供气孔II和小孔节流器组成，其特征在于，所述的轴承体上设置小孔节流器、多孔材料节流器、排气槽1、排气槽II和回流孔III，小孔节流器通过供气孔I与调压阀II的出气口连通，调压阀II的进气口与气体压缩机II的出气口连通，多孔材料节流器通过供气孔II与调压阀I的出气口连通，调压阀I的进气口与气体压缩机I的出气口连通，排气槽I通过回流孔I与真空栗II的进气口连通，排气槽II通过回流孔II与真空栗I的进气口连通，回流孔III与真空栗III的进气口连通，上述的轴承体上至少设置三个小孔节流器。本专利技术的特点:小孔节流器、供气孔1、调压阀II和气体压缩机II构成孔式节流系统，多孔材料节流器、供气孔I1、调压阀I和气体压缩机I构成多孔材料节流系统，形成复合节流式静压气体轴承，通过调压阀II和调压阀I分别控制小孔式流器和多孔材料节流器的供气压力，根据轴承工作的需要调整最佳气膜度，排气槽1、回流孔I和真空栗II构成第一排气系统，排气槽I1、回流孔II和真空栗I构成第二排气系统，回流孔III和真空栗III构成第三排气系统，回流孔III和真空栗III构成的第三排气系统可以大幅减小经轴承外缘进入真空室内的润滑气体，并且回流孔III内的气体无法泄漏进入真空室，从而大幅提高轴承的密封效果。【附图说明】:图1示意了本专利技术的轴承结构图2示意了图1中轴承体的主视图图3示意了图1中轴承体的局部放大图1、轴承体;2、承载面;3、多孔材料节流器;4、供气孔I; 5、排气槽I; 6、回流孔I; 7、排气槽II ;8、回流孔II ;9、真空栗I; 10、真空栗II; 11、调压阀I; 12、气体压缩机I; 13、气体压缩机II; 14、调压阀II; 15、真空栗III; 16、回流孔III; 17、供气孔II; 18、小孔节流器。【具体实施方式】:本专利技术的轴承体1上设置小孔节流器18、多孔材料节流器3、排气槽15、排气槽117和回流孔11116，小孔节流器18通过供气孔14与调压阀1114的出气口连通，调压阀1114的进气口与气体压缩机II13的出气口连通，多孔材料节流器3通过供气孔1117与调压阀111的出气口连通，调压阀111的进气口与气体压缩机112的出气口连通，排气槽15通过回流孔16与真空栗1110的进气口连通，排气槽117通过回流孔118与真空栗19的进气口连通，回流孔III16与真空栗III15的进气口连通。上述的轴承体1上至少设置三个小孔节流器18。本专利技术的轴承工作前，启动真空栗19、真空栗1110和真空栗III15直至真空栗19、真空栗ΙΙΙ0和真空栗III15的进气口压力保持不变，启动气体压缩机112和气体压缩机1113，通过调压阀111调整供气孔1117内的气体压力，通过调压阀1114调整供气孔14内的气体压力，使轴承体1和承载面2之间形成稳定的气膜。【主权项】1.一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，它至少由:轴承体(1)、承载面(2)、多孔材料节流器(3)、供气孔1(4)、排气槽1(5)、回流孔1(6)、排气槽11(7)、回流孔II(8)、真空栗1(9)、真空栗11(10)、调压阀1(11)、气体压缩机1(12)、气体压缩机11(13)、调压阀11(14)、真空栗111(15)、回流孔111(16)、供气孔11(17)和小孔节流器(18)组成，其特征在于，所述的轴承体(1)上设置小孔节流器(18)、多孔材料节流器(3)、排气槽1(5)、排气槽II (7)和回流孔111(16)，小孔节流器(18)通过供气孔1(4)与调压阀11(14)的出气口连通，调压阀II (14)的进气口与气体压缩机11 (13)的出气口连通，多孔材料节流器(3)通过供气孔II (17)与调压阀1(11)的出气口连通，调压阀1(11)的进气口与气体压缩机1(12)的出气口连通，排气槽1(5)通过回流孔1(6)与真空栗11(10)的进气口连通，排气槽11(7)通过回流孔11(8)与真空栗1(9)的进气口连通，回流孔111(16)与真空栗111(15)的进气口连通。2.根据权利要求1所述的一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，其特征在于:在轴承体(1)上至少设置三个小孔节流器(18)。【专利摘要】一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，它至少由：轴承体(1)、承载面(2)、多孔材料节流器(3)、供气孔I(4)、排气槽I(5)、回流孔I(6)、排气槽II(7)、回流孔II(8)、真空泵I(9)、真空泵II(10)、调压阀I(11)、气体压缩机I(12)、气体压缩机II(13)、调压阀II(14)、真空泵III(15)、回流孔III(16)、供气孔II(17)和小孔节流器(18)组成，本技术可以大幅提高真空环境中静压气体轴承的承载能力、刚度等静态特性，同时便于调整轴承的动态特性和最佳气膜厚度，减小润滑气体向真空环境泄漏。【IPC分类】F16C32/06【公开号】CN205117990【申请号】CN201520943379【专利技术人】李运堂, 吴进田, 梁宏民, 沈传康, 万欣 【申请人】中国计量学院【公开日】2016年3月30日【申请日】2015年11月18日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于真空环境中的复合节流式静压气体轴承，它至少由：轴承体(1)、承载面(2)、多孔材料节流器(3)、供气孔I(4)、排气槽I(5)、回流孔I(6)、排气槽II(7)、回流孔II(8)、真空泵I(9)、真空泵II(10)、调压阀I(11)、气体压缩机I(12)、气体压缩机II(13)、调压阀II(14)、真空泵III(15)、回流孔III(16)、供气孔II(17)和小孔节流器(18)组成，其特征在于，所述的轴承体(1)上设置小孔节流器(18)、多孔材料节流器(3)、排气槽I(5)、排气槽II(7)和回流孔III(16)，小孔节流器(18)通过供气孔I(4)与调压阀II(14)的出气口连通，调压阀II(14)的进气口与气体压缩机II(13)的出气口连通，多孔材料节流器(3)通过供气孔II(17)与调压阀I(11)的出气口连通，调压阀I(11)的进气口与气体压缩机I(12)的出气口连通，排气槽I(5)通过回流孔I(6)与真空泵II(10)的进气口连通，排气槽II(7)通过回流孔II(8)与真空泵I(9)的进气口连通，回流孔III(16)与真空泵III(15)的进气口连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李运堂，吴进田，梁宏民，沈传康，万欣，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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