專利名稱：柔性軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承,更具體地說(shuō),涉及柔性軸承(compliant bearing)和供其使用的傳感器福板(sensor web)。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)軸承在技術(shù)上是眾所周知的，可為回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和接觸表面之間提供界面。為了優(yōu)化軸承和回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間的互相連接和傳遞軸向和/或徑向力，通常可使用某種形式的軸瓦或多個(gè)軸瓦。力的傳遞可通過(guò)在軸承內(nèi)，在相應(yīng)的方向提供柔性來(lái)達(dá)到。載荷能力在很大程度上取決于軸承中的軸瓦界面。通過(guò)使軸瓦傾斜或形成柔性接觸以減小摩擦量，可以優(yōu)化界面，更好地傳遞軸向推力。通過(guò)控制的液壓規(guī)劃，利用減小的摩擦可以達(dá)到增加載荷能力。一般，柔性結(jié)構(gòu)包括一組固定的軸瓦，它們?nèi)靠稍诮o定的回轉(zhuǎn)方向，例如向前回轉(zhuǎn)方向上傾斜。這樣的優(yōu)點(diǎn)是可達(dá)到液壓規(guī)劃。在先前技術(shù)中，眾所周知的是，氣體潤(rùn)滑劑的非常低的粘性可使氣體推力軸承在非常薄的薄膜厚度下運(yùn)轉(zhuǎn)，支承在回轉(zhuǎn)機(jī)器上產(chǎn)生的推力載荷。然而，一個(gè)己知的缺點(diǎn)是，回轉(zhuǎn)軸的軸套和/或軸承表面的任何不對(duì)準(zhǔn)或幾何公差(例如扭曲)都會(huì)對(duì)軸承的推力載荷能力有負(fù)面影響。這就激起了連續(xù)不斷的欲望以增加軸承的載荷能力。另外，在工作過(guò)程中軸的軸套和/或軸承表面的任何熱變形或偏轉(zhuǎn)是影響軸承的推力載荷能力的另一個(gè)因素。一般,在所有液壓動(dòng)力氣體推力軸承中，螺旋槽推力軸承的載荷能力最好。然而，在某些工作條件(速度和推力載荷綜合)下可以產(chǎn)生負(fù)阻尼是這種螺旋槽推力軸承的主要缺點(diǎn)。螺旋槽氣體推力軸承的這種性質(zhì)是限制軸承載荷能力的另一個(gè)因素。需要載荷能力增大的柔性軸承。需要有軸向柔性的推力軸承。需要有軸向阻尼的柔性軸承。需要比先前技術(shù)的柔性軸承更穩(wěn)定的柔性軸承。需要有某種形式的軸向柔性的推力軸承，以便當(dāng)回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪表面需要時(shí)，可通過(guò)允許柔性軸承表面變形和/或傾斜，幫助保持薄膜的合適厚度。需要提供推力軸承的軸向柔性，以增加軸承的總的載荷能力。需要監(jiān)視任何柔性軸承，一徑向的，軸向的或其他的性能和/或工作條件。


為了容易理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，將參照附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例簡(jiǎn)要地說(shuō)明本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，附圖只說(shuō)明本發(fā)明的典型實(shí)施例，因此不能認(rèn)為是限制其范圍。將利用

本發(fā)明的特點(diǎn)和詳細(xì)情況。圖1為柔性軸承和軸與軸套的第一實(shí)施例的分解透視圖，圖中，該柔性軸承作成槽式推力軸承，圖1A為圖1所示的柔性軸承的實(shí)施例的側(cè)視圖，圖1B為圖1所示的柔性軸承的實(shí)施例的橫截面圖，圖1C為圖1所示的柔性軸承的實(shí)施例的橫截面圖，圖中將阻尼材料加入空隙區(qū)域中，圖2為柔性軸承的第二實(shí)施例的透視圖，圖中，該柔性軸承作成軸瓦推力軸承，
圖3為柔性軸承的第二實(shí)施例的軸向圖，圖3A為柔性軸承的第二實(shí)施例的側(cè)視圖，圖3B為柔性軸承的第二實(shí)施例的橫截面圖，

圖4為與先前技術(shù)的軸承的載荷能力比較的柔性軸承的增加的載荷能力的圖，圖5為帶有用于該軸承的傳感器輻板的柔性軸承的第三實(shí)施例的透視圖，圖中，該柔性軸承作成多柔性軸承，圖5A為可在柔性軸承的第三實(shí)施例中使用的軸瓦的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)的透視圖，圖5B為可在圖5A所示的軸瓦的實(shí)施例中使用的支柱的一個(gè)實(shí)施例的橫截面圖，圖6為包括傳感器輻板的一個(gè)實(shí)施例的柔性軸承的一個(gè)實(shí)施例的詳圖。零件一覽表
權(quán)利要求
1.一種柔性軸承,它包括: a.主體， b.軸承表面,和 c.第一軸承表面彈簧，它將所述軸承表面固定到所述主體上，使得所述軸承表面在與其軸線平行的方向上相對(duì)于所述主體為柔性的。
2.如權(quán)利要求1的柔性軸承，其中，所述第一軸承表面彈簧的取向基本上與所述軸承表面的軸線垂直。
3.如權(quán)利要求2的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括位于所述主體和所述第一軸承表面彈簧之間的第一空隙區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括位于所述軸承表面和所述主體之間的第二空隙區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括與所述軸承表面和所述第一軸承表面彈簧接合的第二軸承表面彈簧。
6.如權(quán)利要求5的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括位于所述第二軸承表面彈簧和所述主體之間的第三空隙區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6的柔性軸承，其中，所述第二軸承表面彈簧的取向基本上與所述第一軸承表面彈簧垂直。
8.如權(quán)利要求7的柔性軸承，其中，所述第一和第二軸承表面彈簧互相作成一個(gè)整體。
9.如權(quán)利要求8的柔性軸承，其中，所述軸承表面還包括在其上形成的槽花紋。
10.如權(quán)利要求3的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括放置在所述第一空隙區(qū)域中的阻尼材料。
11.如權(quán)利要求6的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括放置在所述第一，第二和第三空隙區(qū)域中的阻尼材料。
12.如權(quán)利要求9的柔性軸承，其中，所述槽花紋為螺旋槽花紋。
13.如權(quán)利要求12的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括與所述柔性軸承作成一體的傳感器福板。
14.如權(quán)利要求13的柔性軸承，其中，所述傳感器輻板進(jìn)一步作成為與所述第一軸承表面彈簧接合的第一傳感器。
15.如權(quán)利要求14的柔性軸承，其中，所述傳感器輻板進(jìn)一步作成為包括與所述第二軸承表面彈簧接合的第二傳感器。
16.一種柔性軸承，它包括: a.主體， b.軸瓦,和 c.第一軸瓦軸向彈簧，它將所述軸瓦固定到所述主體上，使得所述軸瓦在與所述柔性軸承的軸線平行的方向上相對(duì)于所述主體為柔性的。
17.如權(quán)利要求16的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括: a.第二軸瓦,和 b.第二軸瓦軸向彈簧，它將所述第二軸瓦固定到所述主體上，使得所述第二軸瓦在與所述柔性軸承的軸線平行的方向上相對(duì)于所述主體為柔性的。
18.如權(quán)利要求17的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括: a.位于所述主體和所述第一軸瓦軸向彈簧之間的第一空隙區(qū)域，和 b.位于所述主體和所述第二軸瓦軸向彈簧之間的第二空隙區(qū)域。
19.如權(quán)利要求18的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括:分別位于所述第一和第二軸瓦和所述主體之間的第三和第四空隙區(qū)域。
20.如權(quán)利要求19的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括與所述第一軸瓦軸向彈簧和所述第一軸瓦接合的第一軸瓦徑向彈簧。
21.如權(quán)利要求20的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括:位于所述第一軸瓦徑向彈簧和所述主體之間的第五空隙區(qū)域。
22.如權(quán)利要求21的柔性軸承，其中，所述第一軸瓦軸向彈簧和所述第一軸瓦徑向彈簧互相作成一體。
23.如權(quán)利要求22的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括放置在所述第一空隙區(qū)域中的阻尼材料。
24.如權(quán)利要求23的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括放置在所述第二，第三，第四和第五空隙區(qū)域中的阻尼材料。
25.如權(quán)利要求20的柔性軸承，其中，所述柔性軸承還包括與所述柔性軸承作成一體的傳感器福板。
26.如權(quán)利要求25的柔性軸承，其中，所述傳感器輻板進(jìn)一步作成為與所述第一軸瓦軸向彈簧接合的第一傳感器。
27.如權(quán)利要求26的柔性軸承，其中，所述傳感器輻板進(jìn)一步作成為包括與所述第一軸瓦徑向彈簧接合的第二傳感器。
28.—種傳感器福板,它包括: a.放置在柔性軸承的第一彈簧上的第一傳感器，其中，所述第一傳感器用于測(cè)量作用在所述第一彈簧上的力，所述力在第一方向上，和 b.放置在所述柔性軸承的第二彈簧上的第二傳感器，其中，所述第二傳感器用于測(cè)量作用在所述第二彈簧上的力，所述作用在所述第二彈簧上的力在第二方向上。
29.—種監(jiān)視柔性軸承的方法，所述方法包括下列步驟: a.將第一傳感器放置在所述柔性軸承的第一彈簧上，其中，所述第一傳感器的取向在第一方向， b.將第二傳感器放置在所述柔性軸承的第二彈簧上，其中，所述第二傳感器的取向在第二方向， c.監(jiān)視從所述第一傳感器和所述第二傳感器發(fā)出的數(shù)據(jù)流， d.分析所述數(shù)據(jù)流，和 e.根據(jù)所述數(shù)據(jù)流的分析，調(diào)節(jié)所述柔性軸承的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
柔性軸承的第一實(shí)施例包括主體和軸承表面。主體和軸承表面可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)軸承表面彈簧互相接合，使得軸承表面相對(duì)于主體是柔性的。柔性軸承的第二實(shí)施例包括主體和至少一個(gè)軸瓦。主體和軸瓦可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)軸瓦徑向和/或軸瓦軸向彈簧互相接合，使得軸瓦相對(duì)于主體是柔性的。傳感器輻板可與柔性軸承作成一個(gè)整體。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器輻板包括至少一個(gè)傳感器。該傳感器可為應(yīng)變儀并與軸承表面彈簧固定。
文檔編號(hào)F16C32/06GK103180625SQ201180048964
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者金鐘秀 申請(qǐng)人:沃科夏軸承公司