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气体静压轴承的介绍

时间:2023-06-16 11:46:10

来源:本站作者:超级管理员点击: 424

气体静压轴承也被称为外部供压气体轴承,外部供气系统为轴承提供高压气体,压缩气体通过节流器进入轴承间隙形成压力气膜,从而实现承载效应。为了确保气体静压轴承获得较好的特性,要求承载间隙较小,通常间隙值为520 μm,当承载间隙改变时,轴承的气膜压力分布与承载力也会随之改变。考虑到微尘颗粒尺寸与承载间隙尺寸相近,气体源要经过严格过滤才能进入轴承间隙。气体静压轴承设计中节流器设计是其重要的设计部分,直接影响轴承的性能。根据气体静压轴承的节流形式可将其分为小孔节流气体静压轴承、表面节流气体静压轴承、狭缝节流气体静压轴承和多孔质节流气体静压轴承等。

小孔节流气体静压轴承是最早提出的气体静压轴承结构。它通过设计不同气腔来改善节流作用,通常气膜压力不受承载间隙变化的影响,具有较好的静态刚度,但其稳定性较差,且节流器加工难度大,易出现堵塞。表面节流气体静压轴承通过表面微沟槽产生节流作用,其克服了小孔加工的困难,使轴承间隙更小。狭缝节流气体静压轴承指气体通过轴承套上狭缝进入轴承间隙起节流作用的一种轴承,该轴承降低了气体流动的散射效应,但对于较小尺寸狭缝,其加工难度大,精度难易保证。多孔质节流气体静压轴承采用多孔材料作为轴承表面,外部气体通过多孔材料内部大量微小气孔进入轴承表面,形成承载压力气膜。该轴承具有承载力大、刚度高、结构简单及稳定性好的特点,但节流性能受多孔材料渗透系数影响较大,难以保证。基于以上特点,目前气体静压轴承在纺织、搬运与包装、半导体、度量仪器、精密机械主轴、涡轮机械、食品加工及医疗器械方面得到广泛应用。

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