止推箔片气体轴承制造技术

本申请公开了一种止推箔片气体轴承，止推箔片气体轴承包括：第一模组，包括顶层箔片，所述顶层箔片为单片整体成型形成的顶层箔片；第二模组，包括底板和支撑波箔，所述支撑波箔连接于所述底板，所述底板连接于所述顶层箔片。上述的止推箔片气体轴承通过将单片整体成型的顶层箔片连接于底板，避免使用多片组合、单独固定的箔片，改善了顶层箔片成型的一致性，提高了止推箔片气体轴承的加工质量和效率，同时单片整体式的顶层箔片结构也保证了润滑气膜在圆周方向的连续性和完整性，提高了轴承的承载特性，增强了高速转子运行的稳定性。增强了高速转子运行的稳定性。增强了高速转子运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
止推箔片气体轴承


[0001]本公开属于气体轴承领域，尤其是一种止推箔片气体轴承。

技术介绍

[0002]止推箔片气体轴承是一种采用弹性支撑结构的自作用式动压气体轴承，结构上主要是由底片、支撑波箔和顶层箔片组成。由于采用空气作为润滑介质并融合弹性支撑结构，该轴承属于被动调节式轴承，与传统的油膜轴承和滚动轴承相比，具有自适应性强、干净无污染、转速高、摩擦功耗小、抗振动能力强、使用温度范围宽和维护成本低等优点，在氢燃料电池空压机、制冷压缩机、空气悬浮离心鼓风机、微型燃气轮机、涡轮发电机和飞机环控系统等高速旋转机械等领域得到了广泛的应用。
[0003]止推箔片气体轴承是利用顶层箔片与止推盘间的楔形间隙气膜的压缩效应来支撑转子高速运转的，为保证转子在一定轴向载荷下稳定运行，必须确保形成稳定的楔形压缩气膜，一方面要求作为弹性支撑结构的波箔和顶层箔片具有良好的一致性，同时要求在大载荷或振动工作载荷下具有良好的抗振动抗冲击能力。
[0004]目前，传统的止推箔片气体轴承的顶层箔片一般是由4～12片单独的箔片组成，每片箔片单独焊接到轴承底板上，这一方面增加了制造工艺的复杂性和加工成本，降低了轴承加工的一致性；同时，轴承运转时，各个顶层箔片与止推盘间气膜的差异会对削弱转子的运行稳定性，降低轴承的使用寿命。

技术实现思路

[0005]鉴于以上内容，有必要提供一种止推箔片气体轴承，旨在改善止推箔片气体轴承的顶层箔片的一致性。
[0006]为此，本公开提供了一种止推箔片气体轴承，包括：
[0007]第一模组，包括顶层箔片，所述顶层箔片为单片整体成型形成的顶层箔片；
[0008]第二模组，包括底板和支撑波箔，所述支撑波箔连接于所述底板，所述底板连接于所述顶层箔片。
[0009]优选地，所述顶层箔片为通过模具一次冲压成型的顶层箔片。
[0010]优选地，所述第一模组还包括圆环，所述顶层箔片同轴连接于所述圆环，所述底板连接于所述圆环，所述支撑波箔位于所述圆环内并且位于所述顶层箔片和所述底板之间。
[0011]优选地，所述第一模组还包括受力爪，所述受力爪从所述顶层箔片沿所述顶层箔片的径向方向伸出并连接于所述圆环的端面。
[0012]优选地，所述受力爪与所述顶层箔片的径向方向具有预设倾角，所述受力爪沿所述预设倾角连接所述顶层箔片和所述圆环。
[0013]优选地，所述顶层箔片包括多个首尾相连的工作区，所述工作区包括曲面段和承载段，所述曲面段的截面为沿圆周方向倾斜楔形曲面，所述承载段为平面。
[0014]优选地，所述工作区沿圆周方向均匀分布于所述顶层箔片。
[0015]优选地，所述顶层箔片的远离所述支撑波箔的侧面设有抗磨损涂层，所述抗磨损涂层为将二硫化钼或聚四氟乙烯至少之一喷涂于所述顶层箔片的远离所述支撑波箔的侧面形成的抗磨损涂层。
[0016]优选地，所述支撑波箔包括连接段和支撑段，所述连接段连接于所述底板，所述支撑段包括多个沿轴向方向朝向所述顶层箔片凸起的支撑部，所述支撑部的顶部与所述顶层箔片接触，底部与所述底板接触。
[0017]优选地，所述第二模组还包括支撑片，所述支撑片连接于所述支撑波箔和所述顶层箔片之间，并且所述支撑片的高度低于所述支撑部。
[0018]相较于现有技术，上述的止推箔片气体轴承通过将单片整体成型的顶层箔片连接于底板，避免使用多片组合、单独固定的箔片，改善了顶层箔片成型的一致性，提高了止推箔片气体轴承的加工质量和效率，同时单片整体式的顶层箔片结构也保证了润滑气膜在圆周方向的连续性和完整性，提高了轴承的承载特性，增强了高速转子运行的稳定性。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明具体实施方式，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是止推箔片气体轴承的结构示意图。
[0021]图2是止推箔片气体轴承在分解状态下的结构示意图。
[0022]图3是顶层箔片的结构示意图。
[0023]图4是图3中A
‑
A的剖面结构示意图。
[0024]图5是支撑波箔的结构示意图。
[0025]图6是支撑波箔的侧面结构示意图。
[0026]图7是气膜压力分布示意图。
[0027]主要元件符号说明
[0028][0029][0030]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本公开。
具体实施方式
[0031]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本公开进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本公开保护的范围。
[0032]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本公开。
[0033]在各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，
当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0034]图1是止推箔片气体轴承的结构示意图，图2是止推箔片气体轴承在分解状态下的结构示意图。如图1和图2所示，止推箔片气体轴承包括第一模组和第二模组，通过将第一模组连接于第二模组，组合形成止推箔片气体轴承，具有安装简单方便，一致性好的优点。
[0035]第一模组包括顶层箔片10和圆环20，顶层箔片10连接于圆环20，可以在转子或者推力盘之间形成承压气膜。
[0036]图3是顶层箔片10的结构示意图，如图1
‑
3所示，所述顶层箔片10为单片整体成型形成的顶层箔片10，优选为通过模具一次冲压成型的顶层箔片10，加工精度高度，尺寸一致性好并能有效提高生产效率，非常适宜后期产品的批量化生产。在一些实施方式中，顶层箔片10的厚度可以是0.08mm
‑
0.5mm，优选为0.1mm。
[0037]为了提高顶层箔片10的耐磨损性能，减小转子启动时的摩擦力矩，提高气体轴承的使用寿命，所述顶层箔片10的远离所述支撑波箔40的侧面(即外侧面)设有抗磨损涂层。所述抗磨损涂层优选为将二硫化钼或聚四氟乙烯至少之一喷涂于所述顶层箔片10的外侧面形成的抗磨损涂层，但本领域技术人员也可以根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种止推箔片气体轴承，其特征在于，包括：第一模组，包括顶层箔片，所述顶层箔片为单片整体成型形成的顶层箔片；第二模组，包括底板和支撑波箔，所述支撑波箔连接于所述底板，所述底板连接于所述顶层箔片。2.如权利要求1所述的止推箔片气体轴承，其特征在于，所述顶层箔片为通过模具一次冲压成型的顶层箔片。3.如权利要求2所述的止推箔片气体轴承，其特征在于，所述第一模组还包括圆环，所述顶层箔片同轴连接于所述圆环，所述底板连接于所述圆环，所述支撑波箔位于所述圆环内并且位于所述顶层箔片和所述底板之间。4.如权利要求3所述的止推箔片气体轴承，其特征在于，所述第一模组还包括受力爪，所述受力爪从所述顶层箔片沿所述顶层箔片的径向方向伸出并连接于所述圆环的端面。5.如权利要求4所述的止推箔片气体轴承，其特征在于，所述受力爪与所述顶层箔片的径向方向具有预设倾角，所述受力爪沿所述预设倾角连接所述顶层箔片和所述圆环。6.如权利要求5所述的止推箔片气体轴承，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建军，欧玉书，
申请(专利权)人：东莞青锐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：