专利名称：动压轴承的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于一种动压轴承，尤指一种应用氧化锆陶瓷材料烧结制成的动压轴承结构设 计。
背景技术：
如众所知，动压轴承与滚珠轴承的最大不同，在于它使用油/气膜取代传统的钢珠，也就是说，它在转动的时候并未出现金属接触，理论上就不会有磨损的问题，是以动压轴承的应用，逐渐广泛实施于高转速需求之处。然现行动压轴承的结构，如US7374342B2所揭示的hydrodynamic fluid film bearing and bearing housing with cooling capacity,WinZ^J^II ! 因该气膜尚未形成，所以仍会有弹性压板与转轴产生短暂的相互摩擦现象，而该弹性压板与转轴皆为金属材质制成，故当转轴频繁重复启动运转时，此一弹性压抵与高速摩擦现象将会导致轴承发生失稳的情况，甚至发生弹性压板与转轴金属热融粘结之虞。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型人基于现行动压轴承的弹性压板设计尚有改善的必要，于是提出本实用新型「动压轴承」，期使动压轴承在不有失稳的条件下，于静态启动之时，可具有极佳的耐磨特性，且令压板产生油/气膜的间隙调教简易精准，间隙不有异变的状况。本实用新型的目的，在于提供一种动压轴承设计，使动压轴承可承受频繁静态启动时，无油/气膜磨润的频繁高速摩擦状态，而不虞有失稳、抖晃的状况。为达上述目的，本实用新型动压轴承较佳的实施例包含一轴衬、一轴衬座及三个以上的压板，用以支撑一转轴进行旋转的动作，其特征在于该轴衬用于与该转轴结合连动，其包含一结合在该转轴的结合面，及一相反于该结合面的第一摩擦接触面；该轴衬座用于套置在该转轴，其包含一相邻于该轴衬第一摩擦接触面的支持面，三个以上凹设在该支持面的嵌槽，一个以上相邻于各该嵌槽的定位部，及一设置在各该定位部的定位组件；及该压板包含有一位于一侧边的固定端，一位于相反另一侧边的自由端，一位在该固定端与该自由端之间的背面，一相反该背面的第二摩擦接触面，该固定端活动地嵌合在该轴衬座的嵌槽，该自由端以该固定端为支点而转动，该背面被该定位组件顶推，致使该第二摩擦接触面与该轴衬的第一摩擦接触面之间形成一可调整间距的油/气膜间隙。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬包含构成为环绕地结合在该转轴径向周面的一筒环，该结合面形成于该筒环的一内筒面并结合在该转轴的径向周面。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该第一摩擦接触面形成于该筒环相反于该结合面的一外筒面并环绕该转轴的径向周面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该筒环的轴孔，该支持面形成于该轴承孔的一内孔壁；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的凹弧面。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬包含一环绕在该外筒面的轴向挡止环，该轴向挡止环具有一轴向挡止面，该第一摩擦接触面形成于该轴向挡止面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该转轴的轴孔，该轴衬座相邻该第一摩擦接触面的一端设有该支持面；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的平面。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬包含构成为环绕地结合在该转轴一轴向环面的一轴向挡止环，该轴向挡止环的一面设有该结合面，该结合面结合在该转轴的轴向环面，该轴向挡止环相反于该结合面的另一面设有该第一摩擦接触面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该转轴的轴孔，该轴衬座相邻该第一摩擦接触面的一端设有该支持面；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的平面。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬为氧化锆陶瓷材料预先烧结制成，该结合面紧迫结合在该转轴。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬为氧化锆陶瓷材料直接喷涂成型在该转轴再烧结制成。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬座的嵌槽为半圆槽，该压板的固定端设有一半圆条，该半圆条活动地嵌合在该半圆槽。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该压板为氧化锆陶瓷材料烧结制成。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬座的定位部为贯穿该轴衬座并连通到该支持面的定位孔；该定位组件包含依序结合在该定位孔内的一调整螺丝及一止付螺丝，该调整螺丝顶靠在该压板的背面，该止付螺丝顶靠在该调整螺丝。依上述较佳实施例所述的动压轴承，其中，该轴衬座的定位部为贯穿该轴衬座并连通到该支持面的定位孔；该定位组件包含依序结合在该定位孔内的一弹性元件及一止付螺丝，该弹性元件顶靠在该压板的背面，该止付螺丝顶靠在该弹性元件。本实用新型的动压轴承，通过该轴衬与转轴连动，及各压板的活动结合在轴衬座的嵌槽，使各压板的自由端受轴衬座的定位件所限位，进而形成油/气膜间隙，借此克服现有动压轴承的问题，不虞发生失稳、抖晃及金属热熔粘结的状况，因此能达到适于高速摩擦、使转轴稳定转动的功效。
图1为本实用新型第一较佳实施例的立体分解示意图。 图2为本实用新型第一较佳实施例的组合立体示意图。 图3为本实用新型第一较佳实施例的组合剖面示意图。 图4为本实用新型第一较佳实施例的压板数目示意图。 图5为本实用新型第二较佳实施例的立体分解示意图。 图6为本实用新型第二较佳实施例的局部放大剖面示意图。 图7为本实用新型第二较佳实施例的应用状态剖面示意图。 图8为本实用新型第三较佳实施例的立体分解示意图。 图9为本实用新型第三较佳实施例的局部放大剖面示意图。 部件名称
1轴衬11结合面
12第一摩擦接触面 13筒环[0030]14轴向挡止环141轴向挡止面15轴向挡止环2轴衬座 21支持面22嵌槽221半圆槽23定位部231定位孔24定位组件241调整螺丝242止付螺丝243弹性元件25轴孔3压板31固定端311半圆条32自由端33背面34第二摩擦接触面4转轴41径向周面42轴向环面A油/气膜间隙
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。参阅图1、图2及图3所示，本实用新型动压轴承较佳实施例的主要结构包含一轴衬1、一轴衬座2及三个以上压板3，用以支撑一转轴4进行旋转的动作，其中该轴衬1用于与转轴4结合连动的元件，其结构包含有一结合在转轴4选定处的结合面11，及一相反于结合面11的第一摩擦接触面12，使第一摩擦接触面12连同转轴4 一起转动。该轴衬座2 用于相邻设置在该转轴4(及轴衬1)的结构体，其结构包含一相邻(对应)于轴衬1第一摩擦接触面12的支持面21，三个以上凹设在支持面21的嵌槽22，一个以上相邻于各嵌槽 22的定位部23，及一设置在各定位部23的定位组件24，使定位组件24 —端突伸于支持面 21。而该压板3的结构包含有一位于一侧边的固定端31，一位于相反另一侧边的自由端32， 一位在固定端31与自由端32之间的背面33，及一相反于背面33的第二摩擦接触面34，其中，固定端31活动地嵌合在轴衬座2的嵌槽22中，使自由端32能以固定端31为支点而转动，并使背面33被定位组件24顶推，致使第二摩擦接触面34与轴衬1的第一摩擦接触面 12之间形成一可调整间距的油/气膜间隙A。参阅图1、图2及图3所示，本实用新型较佳的实施例包含该轴衬1构成为环绕地结合在该转轴4径向周面41的一筒环13，其结合面11形成于筒环13的一内筒面，并通过套合或直接成型方式使结合面11结合在转轴4的径向周面41。而其第一摩擦接触面12 形成于筒环13相反于结合面11的一外筒面，使第一摩擦接触面12构成为环绕转轴4的径向周面41的结构。另外，该轴衬座2贯穿的实施有一套合在筒环13的轴孔25，使其支持面 21形成于轴孔25的一内孔壁。又，参阅图3及图4所示，该压板3较佳的数目可为四个或八个或其他数量，而且其第二摩擦接触面34基于上述筒环13的实施例，实施为对应第一摩擦接触面12的凹弧面，俾使背面33受定位组件22的顶推，致使第二摩擦接触面34与第一摩擦接触面12之间形成一可调整间距的油/气膜间隙A。本实用新型该轴衬1为氧化锆陶瓷材料预先烧结制成上述的结构，再将结合面11 紧迫结合在上述转轴4的部位，也可以采用氧化锆陶瓷材料直接喷涂成型在转轴4部位再烧结制成上述的结构。又，参阅图1及图3所示，本实用新型该轴衬座2的定位部23较佳的实施例为贯穿轴衬座2并连通到支持面21的定位孔231 ；而该定位组件M较佳的实施例包含依序结合在定位孔231内的一调整螺丝241及一止付螺丝M2 ；借此使调整螺丝241端面顶靠在压板3的背面32，通过转动调整螺丝Ml以调整第二摩擦接触面34与第一摩擦接触面12之间的油/气膜间隙A ；而止付螺丝242则顶靠在调整螺丝M1，俾防止调整螺丝241松动。本实用新型动压轴承所运用的技术特征，是以油/气膜来支撑结合在转轴4的轴衬1，并提供其高速运转所需的润滑，是故，该轴衬1与动压轴承间的间隙乃极其重要。为此，本实用新型利用轴衬1与转轴4结合，使轴衬1作为可耐受高速摩擦的介质，而且轴衬1 的第一摩擦接触面12与各压板3第二摩擦接触面34之间的夹角区域可形成一供浮动油/ 气膜生成的油/气膜间隙A，此一油/气膜间隙A所需的空间非常细小(仅足供油/气分子可通过)，在此，本实用新型对于此一油/气膜间隙A的调整，则是依靠定位组件M来达成， 并以定位件M将此调整完毕的油/气膜间隙A予以固定，使油/气膜间隙A不会异变，特别是各压板3的背面33具有一刚性支撑，将使第一摩擦接触面12与第二摩擦接触面34的油/气膜间隙A不会异变，可确保本实用新型动压轴承的油/气膜间隙A的精准度，不虞发生失稳、抖晃及金属热熔粘结的状况，因此能达到适于高速摩擦、使转轴稳定转动的功效。至于本实用新型调整油/气膜间隙A的步骤，先将轴衬1与转轴4以校具固定轴心位置之后，再将各组调整螺丝241前端向压板3的背面33抵压，致使压板3第二摩擦接触面34与轴衬1第一摩擦接触面12形成无间隙的贴触状态；其后，再依序将所有调整螺丝241均统一旋退相同的圈数，使所有压板3与轴衬1之间定义出一相等大小的油/气膜间隙A ；最后，再以止付螺丝242锁入定位孔231，并抵靠在调整螺丝241后端，再将固定轴衬1与转轴4的校具移除，如此就能确保本实用新型油/气膜间隙A的精准度。惟依本实用新型的主要技术特征而言，本实用新型当可再实施应用于转轴4的轴向方向支撑，请参阅图5、图6及图7所示，其轴向方向支撑较佳的实施例可在该轴衬1的筒环13外筒面环绕一轴向挡止环14，轴向挡止环14具有至少一轴向挡止面141，如此使上述的第一摩擦接触面12形成于轴向挡止面141。为此，本实用新型该轴衬座2改变实施有套合在转轴4的轴孔25，通过轴孔25将轴衬座2套合在转轴4，相邻于轴向挡止环14，并在轴衬座2相邻(对应)第一摩擦接触面12的一端设有上述的支持面21、嵌槽22、定位部23 及定位组件24。同时，本实用新型该压板3的数目同样可为四个或八个或其他数量以外，其第二摩擦接触面34基于上述轴向挡止环14及轴向挡止面141的实施例，实施为对应第一摩擦接触面12 (轴向挡止面141)的平面，同样使背面33受定位组件22的顶推，致使第二摩擦接触面34与第一摩擦接触面12之间形成一可调整间距的油/气膜间隙A。或参阅图8及图9所示，本实用新型较佳的实施例包含该轴衬1构成为环绕地结合在转轴4 一轴向环面42的单一轴向挡止环15，该轴向挡止环15的一面设有上述的结合面11，并使结合面11结合在转轴4的轴向环面42，而轴向挡止环15相反于结合面11的另一面则设有第一摩擦接触面12。为此，本实用新型该轴衬座2同样可实施有套合在转轴4 的轴孔25，通过轴孔25将轴衬座2套合在转轴4，相邻于轴向挡止环14，并在轴衬座2相邻(对应)第一摩擦接触面14的一端设有上述的支持面21、嵌槽22、定位部23及定位组件24。同时，本实用新型该压板3的第二摩擦接触面34基于上述轴向挡止环15及第一摩
6擦接触面12，实施为对应第一摩擦接触面12的平面，同样使背面33受定位组件22的顶推， 致使第二摩擦接触面34与第一摩擦接触面12之间形成一可调整间距的油/气膜间隙A。又，参阅图1、图5或图8所示，本实用新型上述该轴衬座2的嵌槽22较佳的实施例为长条型的半圆槽221，而该压板3的固定端31设有一半圆条311，借此使半圆条311活动地嵌合在半圆槽221，即使自由端32能以固定端31为支点而转动。而且，该压板3为氧化锆陶瓷材料烧结制成，以形成所述的固定端31、半圆条311、自由端32、背面33及第二摩擦接触面34结构。另外，参阅图8所示，本实用新型该定位组件24依定位部23 (定位孔231)的数目实施有多组时，可将其中一组定位组件24实施为依序结合在定位孔231内的一弹性元件 243及一止付螺丝242，借此使弹性元件243顶靠在压板3的背面32，而止付螺丝242顶靠在弹性元件243。借上述定位组件24的弹性元件243结构设计，可提供各压板3于转轴4 静止时，呈现全时弹性抵压轴衬1的状态，使转轴4具有较佳的静压支撑效果，而当转轴4 转动产生油/气膜间隙时，各该弹性元件243则会弹性退缩，进而各压板3仍会通过其他的调整螺丝241而获得刚性支撑，使所产生油/气膜间隙A不会异变。以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准
权利要求1.一种动压轴承，其包含一轴衬、一轴衬座及三个以上的压板，支撑一转轴进行旋转的动作，其特征在于该轴衬与该转轴结合连动，其包含一结合在该转轴的结合面，及一相反于该结合面的第一摩擦接触面；该轴衬座包含一相邻于该轴衬第一摩擦接触面的支持面，三个以上凹设在该支持面的嵌槽，一个以上相邻于各该嵌槽的定位部，及配合设置在各该定位部的定位组件；及该压板包含有一位于一侧边的固定端，一位于相反另一侧边的自由端，一位在该固定端与该自由端之间的背面，一相反该背面的第二摩擦接触面，该固定端活动地嵌合在该轴衬座的嵌槽，该自由端以该固定端为支点而转动，该背面被该定位组件顶推，该第二摩擦接触面与该轴衬的第一摩擦接触面之间形成一可调整间距的油/气膜间隙。
2.如权利要求1所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬包含构成为环绕地结合在该转轴径向周面的一筒环，该结合面形成于该筒环的一内筒面并结合在该转轴的径向周面。
3.如权利要求2所述的动压轴承，其特征在于，该第一摩擦接触面形成于该筒环相反于该结合面的一外筒面并环绕该转轴的径向周面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该筒环的轴孔，该支持面形成于该轴承孔的一内孔壁；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的凹弧面。
4.如权利要求2所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬包含一环绕在该外筒面的轴向挡止环，该轴向挡止环具有一轴向挡止面，该第一摩擦接触面形成于该轴向挡止面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该转轴的轴孔，该轴衬座相邻该第一摩擦接触面的一端设有该支持面；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的平面。
5.如权利要求1所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬包含构成为环绕地结合在该转轴一轴向环面的一轴向挡止环，该轴向挡止环的一面设有该结合面，该结合面结合在该转轴的轴向环面，该轴向挡止环相反于该结合面的另一面设有该第一摩擦接触面；该轴衬座贯穿的设有一套合在该转轴的轴孔，该轴衬座相邻该第一摩擦接触面的一端设有该支持面；该压板的第二摩擦接触面为对应该第一摩擦接触面的平面。
6.如权利要求2或5所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬为氧化锆陶瓷材料烧结制成，该结合面紧迫结合在该转轴。
7.如权利要求2或5所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬为氧化锆陶瓷材料直接喷涂成型在该转轴再烧结制成。
8.如权利要求1所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬座的嵌槽为半圆槽，该压板的固定端设有一半圆条，该半圆条活动地嵌合在该半圆槽。
9.如权利要求1所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬座的定位部为贯穿该轴衬座并连通到该支持面的定位孔；该定位组件包含依序结合在该定位孔内的一调整螺丝及一止付螺丝，该调整螺丝顶靠在该压板的背面，该止付螺丝顶靠在该调整螺丝。
10.如权利要求1所述的动压轴承，其特征在于，该轴衬座的定位部为贯穿该轴衬座并连通到该支持面的定位孔；该定位组件包含依序结合在该定位孔内的一弹性元件及一止付螺丝，该弹性元件顶靠在该压板的背面，该止付螺丝顶靠在该弹性元件。
专利摘要本实用新型一种动压轴承，其包含轴衬、轴衬座及压板，用以支撑转轴进行转动；其中，该轴衬结合在转轴连动，其具有第一摩擦接触面；该轴衬座套置在轴衬或转轴，具有一相邻于轴衬第一摩擦接触面的支持面及定位组件；该压板活动结合在轴衬座的支持面，其具有相邻轴衬第一摩擦接触面的第二摩擦接触面，以形成一可调整间距的油/气膜间隙。借此，本实用新型的动压轴承，能够使轴衬获稳固支撑磨润，使转轴在高速动转下仍能平稳运行，不虞有轴承失稳、热融结的情况发生。
文档编号F16C33/04GK202065339SQ20112017424
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者李承恩, 李茂碷 申请人:李承恩