[发明专利]一种气/固两相复合回转基准方法与装置

权利要求书

1.一种气/固两相复合回转基准方法，其特征在于该方法将气体润滑兼误差均化技术和固体支承兼阻尼技术复合使用，具体包括以下步骤：

1)将气浮主轴、气浮主轴上止推板和气浮轴套配装，构建一气浮轴系结构，并在气浮轴系的轴向止推气膜和径向气膜内形成气体支承和润滑；

2)在气浮轴系轴向止推气膜内施加轴向固体支承元件，该轴向固体支承元件的下端固连在气浮轴套上止推面上，其上端与气浮主轴上止推板接触配合，且该轴向固体支承元件采用三个或三个以上且整体呈环形均布配置结构；

3)在气浮轴系径向气膜内施加径向固体支承元件，该径向固体支承元件的一端与气浮轴套固接，另一端与气浮主轴接触配合，且该径向固体支承元件采用每排三个或三个以上在圆周方向上均布、且沿轴向呈双排或多排配置结构。

2.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于轴向固体支承元件的工作特性为：未加负载时，支承元件不工作，气体支承单独作用；负载逐渐增大时，支承元件发生微弹性变形，且随变形量的微量增加，固体支承作用显著增强，最终形成以固体支承为主、气体支承为辅；或气体支承为主、固体支承为辅；或气体支承与固体支承作用相当的复合支承形式。

3.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于径向固体支承元件的工作特性为：支承元件与主轴保持一定的接触预紧力，并形成以气体支承为主、固体支承为辅的径向支承形式。

4.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于轴向固体支承元件与气浮主轴上止推板为点接触。

5.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于径向固体支承元件与气浮主轴为点接触。

6.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于其轴向支承刚度随轴向固体支承元件的微量压缩变形而显著增强。

7.根据权利要求1所述的气/固两相复合回转基准方法，其特征在于其径向支承刚度随径向固体支承元件的微量压缩变形而显著增强。

8.一种气/固两相复合回转基准装置，包括气浮主轴上止推板(1)、气浮主轴(4)和气浮轴套(6)，其特征在于在位于气浮主轴上止推板(1)与气浮轴套(6)之间的轴向止推气膜(3)内配装轴向固体弹性元件(2)，该轴向固体弹性元件(2)的下端固连在气浮轴套(6)的上止推面上，其上端与气浮主轴上止推板(1)接触配合；在位于气浮主轴(4)与气浮轴套(6)之间的径向气膜(5)内配装径向固体弹性元件(7)，该径向固体弹性元件(7)的一端与气浮轴套(6)固接，另一端与气浮主轴(4)接触配合。

9.根据权利要求8所述的气/固两相复合回转基准装置，其特征在于在轴向止推气膜(3)内的轴向固体弹性元件(2)采用三个或三个以上且整体呈环形均布配置结构。

10.根据权利要求8所述的气/固两相复合回转基准装置，其特征在于在径向气膜(5)内的径向固体弹性元件(7)采用每排三个或三个以上在圆周方向上均布、且沿轴向呈双排或多排配置结构。

11.根据权利要求8所述的气/固两相复合回转基准装置，其特征在于轴向固体弹性元件(2)和径向固体弹性元件(7)均用具有微弹性变形特性的非金属材料制作。