专利名称：可倾瓦轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及液压动力止推轴承,更具体地说,涉及可倾瓦止推轴承(tilting padthrust bearings)。有关联邦政府赞助的研究或开发的说明没有使用联邦基金来开发或创造在专利申请中说明和公布的本发明。顺序列表，表格或列举计算机程序的光盘附录参考没有附上。
背景技术：
一般，可倾瓦止推轴承，将推力从回转轴，通过在单个的轴瓦和与该轴一起回转的配合的轴套(或转轮)之间由液压动力产生的薄膜，传递至轴瓦的园环。这个薄膜的厚度取决于许多因素，在一些应用中可以小于5微米。由于轴瓦和轴套之间的薄膜厚度小，因此使所有的单个的轴瓦位于轴套的平面上很重要。一般，这要求该可倾瓦轴承的零件加工公差非常严，并且制造的机器的轴套平面和轴承支承(可倾瓦轴承与其固定)之间必需精确对准。当该机器的尺寸增加时，相关零伴的精确对准更困难。先前技术的几个可倾瓦轴承，在轴瓦和轴承支承之间设置了旨在克服上述困难的机构。在GB1140773中公布了小的可倾瓦止推轴承的部分解决方案，它称可在二个轴向隔开的环形板之间的密封腔中填充流体。因此，由于流体界面的作用，每一个板可相对于其他板运动一个角度，而其彼此的平均的轴向位置不改变。制造的因素限制将这种形式的可倾瓦轴承用于需要外径大至大约200mm的轴承的机器上。GB1458660说明了一个类似的装置，该装置使用单个的包囊，每一个包囊用与上述连接的环形板的包囊相同的方法制造，其中，每一个包囊服务一个轴瓦。这些包囊设在一个园环壳体上，并通过一系列液压管道以流体互相连接。然而，与其他系统比较，相应的连接和管道会按指数规律增加液压泄漏。
为了更好地理解本发明的优点，将参照附图中表示的具体实施例，简要地说明本发明。应当理解，这些图只说明本发明的典型实施例，因此不能认为是限制本发明的范围，本发明的特点和详细情况将通过使用附图来说明。图1为通过可倾瓦轴承的第一实施例的两个空腔和活塞的直径方向的横截面图，图1A为可倾瓦轴承的第一实施例的轴向图，为了清楚起见，除去了挡板(retaining plate),图2为可 倾瓦轴承的第一实施例的直径方向的横截面图，为了清楚起见，除去了轴瓦，图3为可以用于可倾瓦轴承的一些实施例的承载环的一个实施例的详细的轴向横截面图，为了清楚起见，除去了活塞和承载端板，图4为可以用于可倾瓦轴承的一些实施例的活塞，承载环，承载端板和相应零伴的一个实施例的详细的轴向横截面图，图5为通过可倾瓦轴承的第二实施例的两个空腔和两个件组成的活塞的直径方向的横截面图，图6A为与轴套啮合的可倾瓦轴承的第三实施例的透视图，图6B为与轴套啮合的可倾瓦轴承的第三实施例的轴向横截面图，图7A为可倾瓦轴承的第三实施例的透视图，图7B为可倾瓦轴承的第三实施例的透视图，为了清楚起见，除去了轴瓦，图8为可倾瓦轴承的第三实施例的分解透视图，图9A为关于轴瓦和活塞的可倾瓦轴承的第三实施例的详细的轴向横截面图，图9B为关于两个相邻的轴瓦和活塞之间的区域的可倾瓦轴承的第三实施例的详细的轴向横截面图，图9C为关于在活塞承载环中的空腔的可倾瓦轴承的第三实施例的详细的轴向横截面图，其中，为了清楚起见，除去了活塞，接合件，轴瓦和承载端板，图1OA为可以用于可倾瓦轴承的轴瓦承载环，活塞承载环和承载端板的俯视分解透视图，图1OB为可以用于可倾瓦轴承的轴瓦承载环，活塞承载环和承载端板的底部分解透视图，图1lA为可以用于可倾瓦轴承的轴瓦的俯视透视图，图1lB为可以用于可倾瓦轴承的轴瓦的底部透视图，图12A为可以用于可倾瓦轴承的两个件组成的活塞的一个实施例的侧视图，图12B为图12A所示的两个件组成的活塞的实施例的横截面图。零件一览表
权利要求
1.一种可倾瓦轴承，它包括: a.活塞承载环， b.分布在所述的活塞承载环上的活塞，其中，所述活塞支承轴瓦，和 c.邻近所述活塞放置的膜片，其中，所述膜片将所述活塞挠性地固定在所述活塞承载环上，使得由所述活塞，所述膜片和所述活塞承载环形成一个空隙空间，所述空隙空间可以与外界环境气密地密封。
2.如权利要求1所述的可倾瓦轴承，其中，所述活塞和相应的轴瓦之间的界面还为非枢转的界面。
3.如权利要求1所述的可倾瓦轴承，其中，所述可倾瓦轴承还包括: a.位于所述活塞承载环上的第二活塞， b.邻近所述第二活塞的第二膜片，其中，所述第二膜片将所述第二活塞挠性地固定在所述活塞承载环上，使得由所述第二活塞，所述第二膜片和所述活塞承载环形成第二空隙空间，所述第二空隙空间与外界环境气密地密封，所述空隙空间和所述第二空隙空间互相流体连通。
4.一种可倾瓦轴承，它包括: a.带有多个围绕所述活塞承载环在园周上分布的空腔的活塞承载环，其中，在所述活塞承载环的表面上，与所述多个空腔相对作出槽， b.位于所述槽 中和与所述活塞承载环合作的承载端板，其中，在所述承载端板的顶面上形成凹部， c.围绕所述活塞承载环在园周上分布的多个活塞，其中，每一个所述活塞中的一个位于每一个所述空腔中的一个中，每一个所述活塞的底面向着所述凹部， d.围绕所述活塞承载环在园周上分布的多个膜片，其中，每一个所述膜片中的一个邻近相应的所述活塞和空腔，每一个所述膜片将所述相应的活塞挠性地固定在所述相应的空腔中， e.围绕所述活塞承载环在园周上分布的多个轴瓦，其中，每一个所述轴瓦中的一个邻近相应活塞的顶面。
5.如权利要求4所述的可倾瓦轴承，其中，所述可倾瓦轴承还包括流体，所述流体位于所述多个膜片和所迷承载端板顶面之间。
6.一种可倾瓦轴承，它包括: a.活塞承载环，所述活塞承载环包括: .1.在所述活塞承载环上形成的空腔，其中，所述空腔包括从所述活塞承载环径向向内延伸的环形唇部， i1.在所述活塞承载环表面上形成的，与所述空腔相对的槽， b.位于所述槽中和固定在所述活塞承载环上的承载端板，其中，在所述承载端板的顶面上形成凹部，使得所述凹部邻近所述空腔， c.位于所述空腔中的活塞,所述活塞包括: i与所述承载端板相对的顶面， ii邻近所述承载端板的底面， iii在所述顶面和底面中间的活塞肩部，iv.邻近所述活塞肩部形成并廷伸至所述底面的凸部， d.与所述唇部和所述活塞肩部配合的膜片，其中，所述膜片允许在所述活塞和所述活塞承载环之间预先确定量的轴向和径向相对运动， e.与所述活塞的所述顶面配合的轴瓦，和 f.与所述活塞承载环配合的挡板。
7.如权利要求6所述的可倾瓦轴承，其中，所述可倾瓦轴承还包括: a.在所述活塞承载环上形成的第二空腔， b.位于所述第二空腔中的第二活塞，所述第二活塞包括: i与所述承载端板相对的顶面， ii邻近所述承载端板的底面， iii所述顶面和底面中间的活塞肩部， iv邻近所述活塞肩部形成并廷伸至所述底面的凸部， c.与所述唇部和所述第二活塞肩部配合的第二膜片，其中，所述第二膜片允许在所述第二活塞和所述活塞承载环之间预先确定量的轴向和径向相对运动，所述活塞底面和所述承载端板顶面之间的空隙空间通过在所过承载端板上的所述凹部，与所述第二活塞底面和所述承载端板顶面之间的第二空隙空间流体连通。
8.—种可倾瓦轴承，它包括: a.回转固定的活塞承载环，它具有安装邻近多个活塞的多个轴瓦，和允许至少一个所述活塞和与所述至少一个活塞相应的至少一个所述轴瓦轴向移动的活塞结构， b.容纳流体的多个空隙空间，其中，每一个所述空隙空间相应于所述至少一个活塞和所述至少一个轴瓦，在所述多个空隙空间中的每一个空隙空间互相流体连通，并与外界环境气密地密封。
9.如权利要求8所述的可倾瓦轴承，其中，所述可倾瓦轴承还包括位于所述多个空隙空间中的流体。
10.一种可倾瓦轴承，它包括: a.活塞承载环， b.围绕所述活塞承载环在园周上隔开的多个活塞， c.围绕所述活塞承载环在园周上隔开的多个膜片，其中，所述活塞承载环，所述多个活塞和所述多个膜片合作形成多个空隙空间，每一个所述空隙空间互相流体连通。
11.如权利要求10所述的可倾瓦轴承，其中，所述多个空隙空间还与外界环境气密地密封。
12.如权利要求11所述的可倾瓦轴承，其中，每一个所述膜片还固定在一个所述活塞和在所述活塞承载环中形成的相应空腔中。
13.如权利要求11所述的可倾瓦轴承，其中，所述多个活塞还制成为包括顶部件和底部件的多个两个件组成的活塞。
14.如权利要求13所述的可倾瓦轴承，其中，所述多个膜片还与所述顶部件和所述底部件连接，所述底部件还与所述活塞承载环连接。
15.一种可倾瓦轴承，它包括: a.活塞承载环，b.围绕所述活塞承载环在园周上隔开的多个活塞， c轴瓦承载环， d.围绕所述轴瓦承载环在园周上隔开的多个轴瓦，其中，所述多个轴瓦和所述多个活塞作成使至少一个活塞可将物理力传至至少一个相应的活塞，和 e.流体，放置在和密封在所述活塞承载环内，其中，所述流体同时与所述多个活塞流体连通。
16.一种可倾瓦轴承，它包括: a.轴瓦承载环， b.位于所述轴瓦承载环上的轴瓦， c.活塞承载环，其中，所述活塞承载环和所述轴瓦承载环作成使得其相对位置基本上固定， d.在所述活塞承载环上形成的空腔， e.在所述空腔中的两个件组成的活塞，所述两个件组成的活塞包括: 1.与所述轴瓦机械连接的顶部件， i1.与所述活塞承载环配合的底部件，其中，所述两个件组成的活塞和所述轴瓦作成使得相对位置基本上固定， f.与所述顶部件和所述底部件配合的膜片，使得所述两个件组成的活塞的所述顶部件和所述底部件与所述膜片形成空隙区域。
17.如权利要求16所述的可倾瓦轴承，其中，它还包括: a.在所述活塞承载环中形成的第二空腔， b.位于所述第二空腔中的第二个两个件组成的活塞，所述第二个两个件组成的活塞包括: 1.与所述轴瓦机械连接的顶部件， i1.与所述活塞承载环配合的底部件， c.与所述第二个两个件组成的活塞的所述顶部件和所述底部件配合的膜片，使得所述第二个两个件组成的活塞的所述顶部件和所述底部件与所述膜片形成第二空隙区域，和 d.放置和密封在所述活塞承载环内的流体，其中，所述流体同时与所述两个件组成的活塞和所述第二个两个件组成的活塞流体连通。
18.如权利要求17所述的可倾瓦轴承，其中，所述轴瓦承载环还包括: a.从所述轴瓦承载环的第一轴向表面轴向延伸的顶部隆起部分， b.在所述第一轴向表面上形成的第一和第二定位器空腔， c.在所述第一轴向表面上形成的第一和第二界面空腔， d.从所述轴瓦承载环的第二轴向表面轴向延伸的底部隆起部分，和 e.在第二轴向表面上形成的第一和第二活塞空腔，其中，所述两个件组成的活塞的所述顶部件的一部分和所述第二个两个件组成的活塞的所述顶部件的一部分分别放置在所述第一和第二活塞空腔中。
19.如权利要求18所述的可倾瓦轴承，其中，它还包括: a.至少其一部分分别放置在所述第一和第二定位器空腔中的第一和第二定位器，和 b.至少其一部分分别放置在所述第一和第二接合件空腔中的第一和第二接合件。
20.如权利要求19所述的可倾瓦轴承，其中，它还包括第一轴瓦，所述第一轴瓦包括； a轴承外表面， b与所述轴承外表面相对的轴承内表面,和 c.在所述第一轴瓦的侧面形成的定位器槽，其中，所述轴承内表面与所述第一接合件配合，所述定位器槽与所述第一定位器配合。
21.如权利要求20所述的可倾瓦轴承，其中，它还包括第二轴瓦，所述第二轴瓦包括: a.轴承外表面， b.与所述轴承外表面相对的轴承内表面,和 c.在所述第二轴瓦的侧面形成的定位器槽，其中，所述轴承内表面与所述第二接合件配合，所述定位器槽与所述第二定位器配合。
22.如权利要求21所述的可倾瓦轴承，其中，所述活塞承载环包括: a.第一空腔，其中，所述两个件组成的活塞的所述底部件的一部分放置在所述第一空腔中， b.第二空腔，其中，所述第二个两个件组成的活塞的所述底部件的一部分放置在所述第二空腔中，和 c.在所述活塞承载环的第一轴向表面上形成的槽，其中，所述第一轴向表面与所述轴瓦承载环的所述第二轴向表面相对。
23.如权利要求22所述的可倾瓦轴承，其中，所述可倾瓦轴承还包括承载端板，其中，所述承载端板和所述活塞承载环作成使得其相对位置基本上固定，在所述承载端板的顶面上形成凹部。
24.如权利要求23所述的可倾瓦轴承，其中，所述两个件组成的活塞的所述底部件还包括一个孔，它从邻近所述空隙区域的所述底部件的第一表面延伸至邻近所述承载端板的所述底部件的第二表面。
25.如权利要求24所述的可倾瓦轴承，其中，所述第二个两个件组成的活塞的所述底部件还包括一个孔，它从与所述承载端板相对所述底部件的第一表面延伸至邻近所述第二空隙区域的所述底部件的第二表面，在所述承载端板中的所述凹部使所述第二个两个件组成的活塞中的所述孔，借流体与所述两个件组成的活塞中的所述孔连接。
26.如权利要求25所述的可倾瓦轴承，其中，所述活塞承载环还包括充填孔和相应的堵头，所述充填孔借流体与所述第一和第二空隙区域及所述承载端板中的所述凹部连通。
27.一种使在可倾瓦轴承中的多个轴瓦之中的推力相等的方法，所述方法包括: a.通过相应的多个挠性膜片将多个活塞固定在活塞承载环上，其中，由所述活塞，所述膜片和所述活塞承载环形成相应的多个空隙空间， b.将适当的流体放入所述多个空隙区域中，和 c.使每一个所述空隙空间借流体互相连接。
全文摘要
一种可倾瓦轴承包括活塞承载环。该话塞承载环可包括多个围绕该活塞承载环隔开的空腔，其中，在与该多个空腔相对的活塞承载园坏的表面上形成槽。承载端板可放置在该槽中并与该活塞承载环固定，其中，在该承载端板的顶面上可以作出凹部。在每一个空腔中可放置一个活塞，其中，每一个活塞的底面邻近该凹部。活塞可利用多个膜片基本上固定在该空腔中，其中，一个膜片相应于一个活塞和一个空腔。另外，该活塞可以作成通过膜片固定的两个件。每一个活塞可与一个轴瓦和/或轴瓦承载环中的接合件接合。
文档编号F16C41/02GK103168179SQ201180049047
公开日2013年6月19日 申请日期2011年9月26日 优先权日2010年9月24日
发明者奈杰尔·H·牛, 盖伊·佩西布里奇 申请人:沃科夏轴承公司