气压轴承及其生产方法技术

本发明专利技术涉及气体推力轴承，该轴承包括轴承衬套（２３），其围绕用于接收安装的主体（３４）的空腔（２２），并且该轴承衬套的壁设有多个供给通道（３２，３３），这些通道可以接纳来自外部的压缩气体。该轴承衬套（２３）由多个组合的元件（２４，２５，２６，２７，２８）组成。至少一些供给通道（３２，３３）由各个相邻的元件（２４，２５，２６，２７，２８）的相对表面（２９）中的凹槽（３２）形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有轴承衬套的气压轴承，该轴承衬套围绕用于容纳安装 的主体的空腔，并且在其壁中形成多个通道，压縮气体可以从外侧被应用 于这些通道，并且本专利技术还涉及生产这类气压轴承的方法。这类气压轴承及生产其的方法可从EP 0 708 262 Al中得知。
技术介绍
气压轴承如何工作要基于穿过通道渗透入到轴承衬套与安装于其中的 主体之间的间隙内的压縮气体。所述间隙必须是狭窄的，以充分呈现对于 产生过压所必须的流阻。供给通道也必须是狭窄的， 一方面为了限制轴承 的压縮气体通过速率，另一方面，从而，如果由安装的主体产生的偏移局 部地导致主体与轴承衬套之间的间隙变窄，以及对应地在变窄区域中的气 体的压缩，压力增加将通过气体从供给通道流出间隙流回外侧而减少。直径尤其在25 -nm范围及以下的足够狭窄的供给通道的生产存在明 显的技术难度。在介绍中引用的EP 0 708 262 Al公开了如何依靠激光束 钻孔这种通道。由于一些原因，那种方法是不令人满意的方法 一方面， 每个通道必须以消耗时间的方式单个地钻孔，使得生产昂贵；另一方面， 当实现通道长度与直径之间的较大比率对于防止湍流是所希望的时候，能 用激光被钻孔的层厚度受到这样的事实的限制，S卩，焦点的前面与后面的 激光束的直径发散越多，焦点越尖，以致如果钻孔深度太大，则较小的钻 孔直径不能被可控制地沿整个通道长度保持。如果钻孔深度太大，由激光 去除的材料被堆积在所钻的孔的侧壁上的趋势增加。足够薄以便能够在其 中用激光钻孔的削弱的区域于是必须提前在轴承衬套的壁上形成。然而， 所述区域实质上对轴承的负载能力及对变形的抵抗力产生负面影响。
技术实现思路
5本专利技术的目标在于公开一种气压轴承以及用于生产该气体轴承的方 法，其使得气压轴承的加工经济，尽管供给通道的横截面狭窄，但该气压 轴承对于变形仍具有很高抵抗力。在具有轴承衬套的气压轴承的情况下实现所述目标，该轴承衬套围绕 用于容纳安装的主体的空腔，并且在该轴承衬套的壁中形成多个供给通道， 压縮气体可以从外部应用于这些通道， 一方面，通过将多个元件连接在一 起而组装轴承衬套，并且通过各相邻的元件的彼此面对的表面中的凹槽的 方式形成至少供给通道中的一些。可以在较长的，原则上是任何的长度上 通过最初以表面凹槽的形式实现通道而保持通道非常狭窄的横截面。元件 因此将能够具有相当大的壁厚，并且能够呈现相应的高空间稳定性。为了从凹槽中制作出完成的通道，可以设置各邻近元件的彼此面对的 表面来彼此接触。可替换的，密封垫圈，优选地为矩形横截面，还可以被插入到各彼此 面对的表面之间。这种类型的密封垫圈可以呈现一定程度的塑性变形性， 这种变形性使其在彼此相对的表面上的宽区域、低深度的不均匀度相等， 但在这样做的过程中，不会穿透到凹槽内，并且不会使得凹槽变得磨损或 狭窄。优选地将元件沿轴承衬套的纵向方向一个跟着另一个地安置。为了使得正确地组装元件变得更容易，可以设置彼此邻近的元件以形 状配合方式彼此接合。对于属于元件中的一个，并且具有凹槽的前端面，尤其优选地被插入 到另一个元件中的凹进部内。因此，可靠地向前端面上的凹槽供给压縮气体，它们方便地以完全弯 曲的方式横跨前端面以及沿中空圆柱形的一个元件的轴向范围的至少一部 分的该元件的横向表面延伸。轴承衬套以简单方式被保持在管状壳体中，以确保单个的元件被保持 在一起。轴承衬套的元件在数量上优选地为至少三个，因此将有至少两对元件 的彼此相对的表面，在这些表面上，可以形成通道。而且轴承衬套的元件 优选地为奇数，因此可以是一组或多组的三个邻近的元件。这类组中的中心元件优选地具有比另两个与之接触的元件的外部尺寸更小的外部尺寸， 因此将存在用于供给沟道的围绕中心元件的空间，其向在中心元件与邻近 那里的两个供给通道之间延伸的供给通道供给压縮气体。为了从气压轴承的纵向端部向供给通道供给压縮气体，可以设置沿纵 向方向延伸，并且由轴承衬套的元件和由壳体界定的压缩气体供给沟道。 还可以可替换地设置通过壳体延伸的压縮气体供给线，其端部之一位于壳 体的端面上，并且其另一端处于该中心元件的高度。凹槽可以以简单经济的方式通过变形而形成。那样能够使得所有设置 在两个彼此面对的表面之一上的所有凹槽以最小时间和最低成本以及使用 简单、长寿命的工具来生产。进一步通过用于生产气压轴承的方法实现该目标，所述方法包括下列 步骤-a) 提供多个可以被连接在一起，以形成围绕空腔的轴承衬套的元件；b) 在元件中的至少一个的至少一个表面中生产凹槽，在连接情况下的 该表面面对邻近元件的表面；以及c) 将元件连接在一起，以形成轴承衬套。可以使彼此面对的表面直接彼此接触或可以在它们之间插入密封垫圈。优选地通过模压来生产凹槽。 该方法的进一步的步骤可以将该元件放到管状壳体内。附图说明本专利技术的进一步的特征与优势将参照附图，从以下示范实施例的描述中体现出来，其中图1示出了根据本专利技术的通过具有压縮气体轴承的压縮机的示意性轴 向截面；图2示出了通过沿图1中由II-II确定的平面在图1中示出的压縮机 的截面；图3示出了图1中示出的轴承衬套的元件的端侧面视图； 图4示出了通过图3中所示的元件的轴向截面；7图5示出了与图1类似的，通过根据本专利技术的第二实施例的具有气压 轴承的压縮机的截面；图6示出了沿由VI-VI确定的图5中的平面的截面； 图7示出了用于压縮机的驱动单元的示意图。具体实施例方式在图1示出了穿过压縮机的轴向截面，图2中示出径向截面，并且其 在本实施例中具体体现为具有壳体21的线性压縮机，该壳体21容纳了界 定出工作室22的中空圆柱形轴承衬套23。轴承衬套23通过将奇数个，在 本实施例中为5个，环形或中空圆柱形元件24， 25， 26， 27， 28连接在一 起而组装好，该环形或中空圆柱形元件沿轴向方向彼此跟随。在装置中的 两个外部元件24， 28和中心元件26每个均有在彼此相对的前端面29上的 环形凹进部，位于环形凹进部之间的元件25， 27的端部区域接合进该环形 凹进部。元件24至28均具有完全相同的内部直径，以使得它们的内表面 被齐平连接。元件25， 27各具有小于相邻元件24， 26， 28的外部直径的 外部直径，以使得轴承衬套23具有在其外表面上的两个周向的沟道30，每 个周向沟道在元件25， 27的高度处。无游隙地径向保持元件24， 26， 28的外表面，以与管状壳体21的内 表面相接触，并且沿轴向方向以摩擦接合的方式(通过例如将壳体21收縮 到元件24， 26， 28上)将元件24， 26， 28的外表面固定在适当的位置处。 元件25， 27通过无游隙的接合依次在适当的位置处被固定到元件24， 26， 28的凹进部内。正如在图3中可以看到的，将元件25， 27与多个径向定位的凹槽32 设置在它们的前端面29上，各凹槽32的内端部供给到工作室22内，并且 外端部过渡至凹槽33内，凹槽33轴向地延伸跨过元件25，或根据具体的 情况，元件27的外表面。凹槽32， 33的宽度与深度各至多是几十微米； 它们的长度可以是几毫米。当元件24至28已经被连接在一起时，轴向凹 槽33每个将从元件24， 26或28的凹进部延伸。沟道32， 33将与元件24， 26本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气压轴承，其具有轴承衬套（２３），该轴承衬套围绕用于容纳安装的主体（３４）的空腔（２２），并且在该轴承衬套的壁中形成多个供给通道（３２，３３），压缩气体可以从外部被应用于该供给通道，其特征在于，该轴承衬套（２３）通过将多个元件（２４，２５，２６，２７，２８）连接在一起而被组装，并且该供给通道（３２，３３）中的至少一些通过各邻近的元件（２４，２５，２６，２７，２８）中的彼此面对的表面（２９）中的至少一个中的凹槽（３２）形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JG舒伯特，M贾基，K莱凯穆勒，
申请(专利权)人：BSH博世和西门子家用器具有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]