[发明专利]采用阻流肋片的气体润滑方法及其应用

说明书

本发明公开了一种采用阻流肋片的气体润滑方法及其应用。阻流肋片布置在非运动部件上，布置区域为承受载荷的相反方向，阻流肋片根据所需要增加的不同程度的承载气流动阻力，采取不同形状的肋片优化气体润滑，包括但不限于直肋、三角肋；阻流肋片根据所需要增加的不同程度的承载气流动阻力，采取不同分布形式的肋片优化气体润滑，包括但不限于人字形或平行直线，连续或仅在设定区域进行布置。本发明具有性能稳定，安全性高，效果明显等优点。

技术领域

本发明涉及采用阻流肋片的气体润滑方法及应用，属于高性能气体润滑领域。

背景技术

空气轴承作为一种重要的轴承，近年来在高速、低摩擦、高温、低温及有辐射性的场合，显示了独具的优越性。然而在空气轴承的使用过程中，但是受限于供气压力及气体轴承的结构形式与制造工艺，气体润滑的承载力与刚度成为该技术在不同场合应用的主要限制与考量指标。在静压气体轴承的气体润滑原理中我们会发现随着运动部件承受载荷的加大其所相对于原有平衡位置的偏心位移也会不断的加大，进而使偏心方向的表面压力不断增大，另一方向的表面压力不断减小，进而产生压差因而产生支撑润滑作用。然而在实际的情况，同样由于两表面较大的压差也会使得气体润滑中会产生两表面间由压力驱动的周向环流，同时在气体轴承中由于主轴转速的不断加大同样会加强这样的轴向流，使得气体轴承承载力减小，进而当载荷或转速达到某一极限值时会出现润滑失效的现象，可能会造成活塞磨缸、主轴断裂等后果。

此外部分技术通过在运动部件表面增加表面组织结构的形式来增加流动阻力或改变流场形式，然而问题在于如在轴上增加人形槽会使得在开槽部位出现表面应力集中等现象，这也就对材料的制造工艺、加工方法产生了更高的要求，同时由于运动部件表面结构的改变，当其发生润滑失效时会造成更为严重的后果，而对于活塞-气缸式气体润滑中，当利用止回阀结构进行自供气时，在启动的过程中其润滑失效现象是难以避免的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用阻流肋片的气体润滑方法及应用。

一种采用阻流肋片的气体润滑方法，阻流肋片布置在非运动部件上，布置区域为承受载荷的相反方向，阻流肋片根据所需要增加的不同程度的承载气流动阻力，采取不同形状的肋片优化气体润滑，包括但不限于直肋、三角肋；阻流肋片根据所需要增加的不同程度的承载气流动阻力，采取不同分布形式的肋片优化气体润滑，包括但不限于人字形或平行直线，连续或仅在设定区域进行布置。

所述的气体润滑方法，在气缸-活塞的气体润滑中，所述的阻流肋片布置在气缸偏上方的表面。

所述的气体润滑方法，在轴承-轴的气体润滑中，以重力方向为下所述的阻流肋片布置在轴承偏上方的表面。

一种采用所述的气体润滑方法的活塞，包括气缸、连杆、活塞、上端盖、下端盖、紧固螺钉、密封垫片、止回阀、节流孔、阻流肋片，所述连杆焊接在上端盖上，上端盖通过紧固螺钉连接在内部为空腔的活塞上，下端盖通过紧固螺钉连接在活塞上，上下端盖与活塞间均通过密封垫片进行密封，止回阀通过螺纹连接在下端盖上，活塞整体位于气缸内部，节流孔分布在活塞壁面上，阻流肋片布置在气缸偏上方的表面。

所述的阻流肋片通过焊接或直接加工的方法设置。

所述的阻流肋片根据所需要增加的不同程度的流动阻力，采取不同形状的肋片进行气体润滑的优化，包括但不限于直肋、三角肋。

所述的阻流肋片根据所需要增加的不同程度的承载气流动阻力，采取不同分布形式的肋片进行气体润滑的优化，包括但不限于人字形或平行直线，连续或仅在特定区域进行布置。

一种采用所述的气体润滑方法的轴承。

本发明的有益效果：具有性能稳定，安全性高，效果明显等优点。