靜壓氣體軸承的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種謀求小型化、輕量化以及低成本的靜壓氣體軸承。在軸承襯墊(9a)以及(9b)的軸承面(51)上設(shè)有真空吸附用槽(19)。使基于來自軸承襯墊(9a)的軸承面(51)的壓縮空氣噴出而產(chǎn)生的垂直方向上的浮起力、和基于由真空吸附用槽(19)的真空吸引而產(chǎn)生的垂直方向上的真空吸附力及軸承襯墊(9a、9b)的重力取得平衡,由此在垂直方向上支承軸承襯墊(9a),并使基于來自軸承襯墊(9b)的軸承面(51)的壓縮空氣噴出而產(chǎn)生的水平方向上的浮起力、和基于由真空吸附槽(19)的真空吸引而產(chǎn)生的水平方向上的真空吸附力取得平衡,由此將軸承襯墊(9b)在水平方向上支承。
【專利說明】靜壓氣體軸承
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及例如使用在精密直線引導(dǎo)中的靜壓氣體軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]在以往的使用這種靜壓氣體軸承的軸承裝置中,在棱柱狀的固定體b上,隔著軸承間隙c而外插有棱筒狀的可動體d。
[0003]可動體d具有與固定體b的上下左右側(cè)面隔著軸承間隙c相對配置的上下左右的軸承襯墊e?h,具有軸承襯墊e?h和固定體b的靜壓氣體軸承配設(shè)在固定體b的上下左右四處。
[0004]在各軸承襯墊e?h的內(nèi)部,形成有從外部經(jīng)由空氣導(dǎo)管i等供給壓縮空氣的供給孔j。向供給孔j供給的壓縮空氣經(jīng)由設(shè)在各軸承襯墊e?h上的多孔質(zhì)材料k而向軸承間隙c噴出,由此,在軸承間隙c中形成有空氣膜而使可動體d以非接觸的方式被支承。
[0005]在該情況下,對于可動體d的垂直以及水平方向的支承,在向上方浮起的上側(cè)軸承襯墊e和向下方浮起的下側(cè)軸承襯墊f之間取得沿上下方向的浮起平衡而在垂直方向上支承可動體d,并且,在向左方浮起的左側(cè)軸承襯墊g和向右方浮起的右側(cè)軸承襯墊h之間取得沿左右方向的浮起平衡而在水平方向上支承可動體d。
實用新型內(nèi)容
[0006]由于在垂直以及水平方向上支承可動體d時,上下左右共四個軸承襯墊e?h是必需的,所以裝置的小型化、輕量化以及低成本化極其困難。本實用新型是為了消除這些不良情況而做出的,其目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、輕量化以及低成本化的靜壓氣體軸承。
[0007]為了解決上述課題,本申請?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案。
[0008](I) 一種靜壓氣體軸承,其特征在于,具有固定體和軸承襯墊,該軸承襯墊具有與設(shè)在該固定體上的平面狀的引導(dǎo)面隔著軸承間隙相對的平面狀的軸承面,在所述軸承面上設(shè)有對所述軸承間隙噴出壓縮氣體的壓縮氣體噴出部、和吸引固定體的真空吸附部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的靜壓氣體軸承的一例。
[0010]附圖標記說明
[0011]I靜壓氣體軸承
[0012]4固定體
[0013]5支承臺(可動體)
[0014]9a、9b軸承襯墊
[0015]10軸承外殼
[0016]11軸承間隙[0017]12多孔質(zhì)材料
[0018]15,22空氣導(dǎo)管
[0019]16空氣壓縮機
[0020]19真空吸附用槽(真空吸附部)
[0021]23真空泵
[0022]50引導(dǎo)面
[0023]51軸承面
【具體實施方式】
[0024]圖1是用于說明作為本實用新型的實施方式的一例的靜壓氣體軸承的說明圖。
[0025]使用該靜壓氣體軸承的軸承裝置I具有通過螺栓3等固定在基臺2上的棱柱狀且直線導(dǎo)軌狀的固定體4、和安裝有軸承襯墊9a、9b的支承臺(可動體)5,該軸承襯墊9a、9b經(jīng)由軸承間隙11而被設(shè)在固定體4上的平面狀的引導(dǎo)面50直線引導(dǎo)。支承臺5具有與固定體4的上側(cè)以及左側(cè)面分別隔著規(guī)定的間隔而相對配置的四邊形板狀的襯墊安裝部6、7,上側(cè)的襯墊安裝部6的左端部和左側(cè)的襯墊安裝部7的上端部一體地連結(jié)而使截面大致成為 < 字狀。
[0026]在襯墊安裝部6的朝向固定體4的上側(cè)面的部分、以及襯墊安裝部7的朝向固定體4的左側(cè)面的部分上,分別安裝有軸承襯墊9a以及%。
[0027]軸承襯墊9a (9b)具有圓形形狀的軸承外殼10,該軸承外殼10與固定體4的引導(dǎo)面50即上側(cè)面(左側(cè)面)隔著軸承間隙11而相對配置。在軸承外殼10的中央部大致同心地埋入有圓板狀的多孔質(zhì)材料12,軸承外殼10以及多孔質(zhì)材料12的向著固定體4的引導(dǎo)面50的相對面成為平面狀的軸承面51。固定體4的引導(dǎo)面50隔著軸承間隙11而與軸承襯墊9a、9b的軸承面51相對,另外,在該多孔質(zhì)材料12上連通有空氣供給孔13的一端??諝夤┙o孔13的另一端與形成在支承臺5上的空氣導(dǎo)入孔14連通,在該空氣導(dǎo)入孔14上經(jīng)由空氣導(dǎo)管15而連接有作為壓縮空氣源的空氣壓縮機16。
[0028]通過該空氣壓縮機16的驅(qū)動,壓縮空氣經(jīng)由空氣導(dǎo)管15、空氣導(dǎo)入孔14以及空氣供給孔13而供給至多孔質(zhì)材料12,然后,經(jīng)由該多孔質(zhì)材料12內(nèi)的微細氣孔以壓縮至適當?shù)膲毫Φ臓顟B(tài),從軸承襯墊9a、9b的軸承面51向軸承間隙11噴出,由此,在軸承間隙11中形成有空氣膜而對軸承襯墊9a施加垂直方向上的浮起力,并且,對軸承襯墊9b施加水平方向上的浮起力。因此,在軸承襯墊9a、9b的軸承面51上設(shè)有壓縮氣體噴出部。
[0029]此外,在軸承襯墊9a、9b的軸承面51上,在與多孔質(zhì)材料12鄰接的周圍設(shè)有將從多孔質(zhì)材料12噴出的空氣向外部排出的環(huán)狀的排氣槽17,在排氣槽17上連通有排氣通路18的一端。該排氣通路18的另一端向外部開放,從多孔質(zhì)材料12向軸承間隙11噴出的壓縮空氣從排氣槽17經(jīng)由排氣通路18而排出至外部。
[0030]在軸承襯墊9a、9b的軸承面51上,與排氣槽17相比在半徑方向外側(cè)且與排氣槽17隔開適當間隔地形成有環(huán)狀的真空吸附用槽(真空吸附部)19,在該真空吸附用槽19上連通有真空吸引孔20的一端。
[0031]因此,在軸承襯墊9a、9b的軸承面51上設(shè)有吸引固定體4的真空吸附部。真空吸附孔20的另一端與形成在支承臺5上的空氣導(dǎo)出孔21連通,在該空氣導(dǎo)出孔21上經(jīng)由空氣導(dǎo)管22而連接有作為真空源的真空泵23。
[0032]通過該真空泵23的驅(qū)動,軸承間隙11內(nèi)的空氣經(jīng)由真空吸附用槽19、真空吸引孔20、空氣導(dǎo)出孔21以及空氣導(dǎo)管22而被真空吸引,由此,在軸承間隙11中產(chǎn)生負壓而對軸承襯墊9a施加垂直方向上的吸附力,并且,對軸承襯墊9b施加水平方向上的吸附力。
[0033]而且,通過例如夾裝在空氣壓縮機16側(cè)的配管系統(tǒng)中的未圖示的壓力調(diào)整閥等,對如下的力進行平衡調(diào)整以形成適當?shù)母∑鹆浚摿κ腔趤碜暂S承襯墊9a的軸承面51的壓縮空氣噴出而產(chǎn)生的該軸承襯墊9a的垂直方向上的浮起力、和將支承臺5以及軸承襯墊9a、9b的重力與基于由真空吸附用槽19的真空吸引而產(chǎn)生的軸承襯墊9a的垂直方向上的真空吸附力相加而所得的力,由此,沿垂直方向限制支承臺5,并且,與上述同樣地通過壓力調(diào)整閥等,對基于來自軸承襯墊9b的軸承面51的壓縮空氣噴出而產(chǎn)生的該軸承襯墊9b的水平方向上的浮起力、和基于由真空吸附用槽19的真空吸引而產(chǎn)生的軸承襯墊9b的水平方向上的真空吸附力進行平衡調(diào)整以形成適當?shù)母∑鹆?,由此,將支承臺5沿水平方向支承。
[0034]這樣,在本實施方式中,由于能夠僅通過兩個軸承襯墊9a以及9b來將支承臺5在垂直方向以及水平方向上支承,所以,與以往相比,能夠?qū)⑤S承襯墊的數(shù)量減至一半,該結(jié)果為,能夠謀求裝置I的輕量化、小型化以及低成本化,而且,由于固定體4的要求高精度的引導(dǎo)面50也削減至一半,所以,能夠謀求裝置I成本的大幅降低。
[0035]作為實用新型的效果,從上述說明可知,在本實用新型中,由于軸承襯墊即使僅為一個,也能夠沿垂直方向以及水平方向等進行支承,所以,使用了本申請實用新型的靜壓氣體軸承的軸承裝置能夠?qū)⑤S承襯墊的數(shù)量減至一半,該結(jié)果為,能夠謀求裝置的輕量化、小型化以及低成本化,而且,由于固定體的要求高精度的引導(dǎo)面也削減至一半,所以,能夠謀求裝置成本的大幅降低。
【權(quán)利要求】
1.一種靜壓氣體軸承,其特征在于,具有固定體和軸承襯墊,該軸承襯墊具有與設(shè)在該固定體上的平面狀的引導(dǎo)面隔著軸承間隙相對的平面狀的軸承面,在所述軸承面上設(shè)有對所述軸承間隙噴出壓縮氣體的壓縮氣體噴出部、和吸引固定體的真空吸附部。
【文檔編號】F16C32/06GK203743208SQ201420069440
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】佐藤俊德 申請人:日本精工株式會社