[发明专利]自补偿流体静压直线运动轴承

权利要求书

1.一种直线运动流体静压轴承包括一对相对的轴承滑座表面，用以接纳在其中间并沿其方向延伸的轴承导轨，其特征在于，在每个轴承表面上具有位于该轴承表面上的相似的腔穴，压力流体自腔穴中流出以便在导轨和轴承滑座表面间的间隙中提供流体薄膜，每个轴承表面上有与相应腔穴纵向相隔的压力流体接受槽；还包括自上述每一接受槽，经轴承表面的外部向位于相对轴承表面上的腔穴供应压力流体的装置，当轴承未受外力加载而处于名义平衡位置与名义间隙时，流出该沟槽的液流阻力被调整成与流出相对表面上腔穴的液流阻力成某一比例；以及包括向沟槽供应压力流体的装置，从而当外力施加在轴承上时，通过为补偿所加载荷而在相对的腔穴间建立起的压力差，与载荷引起的间隙变化成比例地对液流加以调节，以便对载荷进行自补偿；压力流体接受槽大致具有圆环形轮廓；一圆形台面在每个环形沟槽之上并被其所包围，压力流体自该沟槽越过所述台面而进入大致在中心的孔，以向位于相对的轴表面上的腔穴供应压力流体。

2.如权利要求1所述的流体静压轴承，其特征在于，压力流体供给装置从一压力源向在环形沟槽中的一个孔供给流体。

3.如权利要求1所述的流体静压轴承，其特征在于，还有一个位于相应腔穴与环形沟槽之间的跨越每一轴承表面而横向延伸的沟槽，用以排放由环形沟槽沿上述表面向外流出的泄流。

4.如权利要求3所述的流体静压轴承，其特征在于，在所述腔穴的与环状沟槽相对的另一侧还有一横向延伸的沟槽。

5.如权利要求3所述的流体静压轴承，其特征在于，在轴承表面上在相应腔穴的与所述环状沟槽相对的另一侧还有一环状沟槽。

6.如权利要求3所述的流体静压轴承，其特征在于，在轴承表面上在相应腔穴的与环形沟槽相对的另一侧设有另外的流体供给槽装置，以便当轴承滑座高速运动时向腔穴的前缘进一步供给额外的流体，以防止空气进入腔穴。

7.如权利要求1所述的流体静压轴承，其特征在于，上述轴承滑座是一个仅提供一个直线约束的小型的标准化滑座，上述轴承可用螺栓连接到工作台上以助于支承工作台并导引工作台的运动。

8.如权利要求1所述的流体静压轴承，其特征在于，上述轴承滑座是一个仅提供两个直线约束的小型的标准化滑座，可用螺栓连接到工作台上以助于支承工作台并导引工作台的运动。

9.一种流体静压轴承，包括一个导轨和一个轴承滑座，通过向轴承腔穴提供加压流体并使流体充满导轨与滑座间的间隙，使导轨与滑座不发生接触，其特征在于，流向轴承腔穴的流体被一个其位置与上述腔穴相对的补偿装置所调节，于是由施加的载荷所引起的轴承位移使得腔穴区域的轴承间隙减小，同时也使得液流调节补偿装置区域的轴承间隙增加，上述补偿装置包括一个与上述腔穴相连的凹下的中心孔区，一个围绕上述凹下中心孔区的高起的台面区，一个围绕上述台面区并与流体压力源相连的凹下的压力源环状沟槽区，于是自上述压力源沟槽区流向上述凹下的中心孔区的流体借助于间隙和上述台面区的尺寸与形状而被调节，一个围绕上述压力源沟槽区的大的高起的表面区阻止流体由压力源沟槽区向外泄流。

10.如权利要求9所述的流体静压轴承，其特征在于，上述凹下的中心孔区、台面区和压力源沟槽区全部为圆形。

11.如权利要求9所述的流体静压轴承，其特征在于，轴承的每一端都有一个上述的补偿装置，向一个或两个与之相对的腔穴供应液流因而在上述轴承座高速运动时，允许泄流通过粘性剪力自上述补偿装置进入上述腔穴的前缘以防止空气进入腔穴。