本发明涉及动压气体轴承领域,尤其涉及层叠式气体止推箔片轴承装置。
背景技术:
1、气体箔片轴承具有优良的润滑性能,适用于各种高速轻载以及极端高温或低温的透平机械中,如微型燃气轮机和空气压缩机等。与传统滑动轴承相比,该类轴承具有稳定性好、摩擦力小、耐高温和低温、寿命长和无污染等特点。
2、气体箔片轴承最早出现在1969年的空气循环机械的设计和开发中,并在之后的很长的测试过程中均表现出极强的稳定性。1976年,气体箔片轴承首次在军事单位中投入生产。时至今日,关于气体箔片轴承的理论和试验研究都得到了飞速的发展。
3、然而,关于气体动压箔片轴承的理论研究仍然不充分,并且没有形成通用的设计准则,难以实现标准化和系列化。近年来,各种新型的气体箔片轴承结构层出不穷,而每一种轴承的设计和研发都需要投入大量的时间和成本。在目前公开的专利中,应用于高速透平机械的气体止推箔片轴承主要面临以下问题:1、轴承中箔片的加工几乎都需要依赖特定的模具,需要较长的生产周期和生产成本,如专利号为cn202320167407.8的实用型专利中公开了一种层叠式的推力箔片气体轴承结构,其顶层箔片和底层拱波都需要通过特定的模具成型,并且需要经过较长的时效处理,这增加了轴承生产加工的周期和成本。2、对于最常用的整体式箔片轴承,其安装和维护的成本相对较大,如专利号为cn202321066944.x的实用型专利中公开的一种整体式的箔片动压气体推力轴承结构,其波箔片与底板间通过焊接的方式固定,使得箔片的更换变得困难,当箔片失效时只能选择更换整个轴承。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本发明提出一种新型层叠式气体止推箔片轴承转置,包括底板,所述底板上设有厚垫片,所述垫片上设有平箔片,所述平箔片上设有薄垫片,所述薄垫片上设有顶箔片;
2、所述顶箔片上设有悬臂结构,所述悬臂为变截面,悬臂厚度沿悬臂方向减小;
3、所述箔片均包含外圈圆环,所述圆环上设有若干定位孔;
4、所述垫片与底板上设有若干定位孔。
5、优选的,所述垫片、箔片和底板组件之间通过螺栓连接。
6、优选的,所述悬臂结构上表面倾斜,下表面水平。
7、优选的,所述悬臂结构为扇形。
8、优选的,所述顶箔片的上表面设置有耐磨涂层。
9、本发明提出的层叠式气体止推箔片轴承装置有一下效益:1、所有零件的加工生产均可以不依赖模具,降低了生产成本;2、所述顶箔片上包含悬臂结构,所述悬臂为变截面,悬臂上表面倾斜,能够形成初始的收敛性间隙,并且在动压效应下可以进一步变形,形成弹性支撑。3、顶箔片上悬臂结构的长度和数目均可以改变,通过不同的参数组合,可以调整整个轴承的刚度和承载能力,以满足不同工况下的需求。
1.一种悬臂结构的层叠式气体止推箔片轴承转置,包括底板,其特征在于,所述底板上设有厚垫片,所述垫片上设有平箔片,所述平箔片上设有薄垫片,所述薄垫片上设有顶箔片。
2.根据权利要求1所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述顶箔片上设有悬臂结构,所述悬臂为变截面,悬臂厚度沿悬臂方向减小。
3.根据权利要求2所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述悬臂结构的悬臂方向需要与气流方向相反。
4.根据权利要求2所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述悬臂结构为扇形,并满足上表面倾斜且下表面水平。
5.根据权利要求1所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述箔片均包含外圈圆环,所述圆环上设有若干定位孔。
6.根据权利要求1所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述垫片与底板上设有若干定位孔。
7.根据权利要求5与权利要求6所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述垫片、箔片和底板组件之间通过螺栓连接。
8.根据权利要求1所述的层叠式气体止推箔片轴承转置,其特征在于,所述顶箔片的上表面设置有耐磨涂层。
