本技術(shù)涉及動壓軸承，具體涉及一種動壓滑動軸承。

背景技術(shù)：

1、x射線管包括位于高真空環(huán)境內(nèi)的陰極和陽極。陽極結(jié)構(gòu)典型地由滾珠軸承支撐并旋轉(zhuǎn)以便分配在焦點處的熱量。典型地，旋轉(zhuǎn)陽極組件的轉(zhuǎn)筒由電機定子驅(qū)動。陰極提供跨越陽極到陰極真空空隙加速并在與陽極撞擊之后產(chǎn)生x射線的聚焦電子束。由于當電子束沖擊靶時所產(chǎn)生的的高溫，需要以高速旋轉(zhuǎn)陽極組件傳到散熱，這對滾珠軸承提出了嚴格的要求。

2、可采用液態(tài)金屬軸承來代替滾珠軸承。液態(tài)金屬軸承的優(yōu)點包括相對于滾珠軸承更大的接觸面積而獲得高負載能力、高熱傳遞能力和低噪音運行特點。典型地使用嫁及其合金作為液態(tài)金屬，它們在室溫下呈液態(tài)并且在運行溫度下具有足夠低的蒸汽壓力以滿足x射線管嚴格的高真空要求。

3、嫁及其合金作為液態(tài)金屬有高反應(yīng)性和腐蝕性。因此，耐受此類腐蝕的基體金屬是所期望的。典型地使用諸如鉬等難熔金屬作為此類軸承的基材，并且如本領(lǐng)域中公知的典型地在表面中加工螺旋形溝槽以便提供泵吸作用而將液態(tài)金屬維持在理想位置，此類材料耐腐蝕，且傾向于真空相容，因此適合x射線管使用。另外，如公知的典型地需要確保軸承旋轉(zhuǎn)表面與液態(tài)金屬有足夠的潤濕性，當未產(chǎn)生足夠潤濕性時，液態(tài)金屬不能完全填充軸承間隙并且在軸承使用期間不能貫通均勻的分配到間隙中，當軸承旋轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)卡澀最終卡頓失效而縮短了x射線管的使用壽命。

4、同時，陽極轉(zhuǎn)子與支承軸之間需要設(shè)置微小間隙及設(shè)置溝槽以保證液態(tài)金屬被泵吸和爬流，還需要考慮不同材料和結(jié)構(gòu)形式受溫度沖擊產(chǎn)生膨脹變形而導(dǎo)致軸承懸浮間隙的變化，間隙過小會導(dǎo)致卡澀甚至卡頓，太大則會降低軸承的承載能力和增加不穩(wěn)定性。這對軸承的微米級機加工精度和表面材料工藝需要提到更高的要求。

5、因此，希望具有有利于提高機械加工精度同時減少制造成本的構(gòu)造及表面材料工藝處理方法，提高球管使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種動壓滑動軸承，包括轉(zhuǎn)筒,所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)插裝有可旋轉(zhuǎn)的支承軸，所述轉(zhuǎn)筒和支承軸連接的縫隙內(nèi)設(shè)置有液態(tài)金屬；

2、所述轉(zhuǎn)筒的一端連接沿著軸向延伸的限位環(huán)，轉(zhuǎn)筒的另一端連接沿著軸向延伸的密封蓋，所述轉(zhuǎn)筒、支承軸、限位環(huán)和密封蓋裝配在一起形成裝配縫隙，且轉(zhuǎn)筒、支承軸、限位環(huán)和密封蓋位于裝配縫隙處的表面均涂覆有表面材料層。

3、優(yōu)選的：所述轉(zhuǎn)筒沿軸向設(shè)置有轉(zhuǎn)筒中心孔，用于插入支承軸，轉(zhuǎn)筒前端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階，所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階內(nèi)壁開設(shè)有沿徑向設(shè)置的第一溝槽，轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階位于第一溝槽外側(cè)設(shè)置有第一儲液槽，且第一溝槽與第一儲液槽連通，所述轉(zhuǎn)筒位于轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階外側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階側(cè)壁，轉(zhuǎn)筒前端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒大外端面，轉(zhuǎn)筒后端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒小外端面。

4、優(yōu)選的：所述支承軸包括軸承、法蘭段和固定段，支承軸安裝在轉(zhuǎn)筒中，固定段穿出限位環(huán)延伸至轉(zhuǎn)筒外側(cè)處，法蘭段位于軸承和固定段的連接處。

5、優(yōu)選的：所述限位環(huán)沿軸向設(shè)置有內(nèi)孔，內(nèi)孔內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一面，內(nèi)孔外側(cè)設(shè)置有第三面，第三面外側(cè)設(shè)置有第二面，限位環(huán)內(nèi)側(cè)壁沿內(nèi)孔外側(cè)設(shè)置有限位環(huán)溝槽區(qū)，限位環(huán)溝槽區(qū)內(nèi)設(shè)置有第三溝槽，限位環(huán)內(nèi)側(cè)壁位于限位環(huán)溝槽區(qū)外側(cè)設(shè)置有限位環(huán)密封區(qū)。

6、優(yōu)選的：所述密封蓋中部設(shè)置有中心區(qū)，密封蓋位于中心區(qū)外側(cè)設(shè)置有密封區(qū)。

7、優(yōu)選的：所述支承軸的軸承段通過間隙配合插入轉(zhuǎn)筒中心孔。

8、優(yōu)選的：所述支承軸的法蘭段通過間隙配合能穿入轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階側(cè)壁并與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階限位得到約束。

9、優(yōu)選的：所述限位環(huán)的內(nèi)孔通過間隙配合的方式穿過支承軸的固定段。

10、優(yōu)選的：所述限位環(huán)的密封區(qū)與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒大外端面平面貼合固定以約束支承軸的軸向自由度。

11、優(yōu)選的：所述密封蓋的密封區(qū)與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒小外端面平面貼合固定密封。

12、本實用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點：

13、本實用新型中，轉(zhuǎn)筒和支承軸之間的裝配縫隙以液態(tài)金屬形式填充取代滾珠，各個零件的接觸位置涂覆表面材料層，并通過支承軸圓周上的溝槽驅(qū)動液體循環(huán)往復(fù)以提供動壓保證旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，在裝配縫隙和軸向面上分布的溝槽可以泵吸液體形成軸向和徑向動壓力以保證負載及旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定，不僅降低加工難度降低成本，減少轉(zhuǎn)筒和支承軸的磨損，還能提高使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種動壓滑動軸承，其特征在于，包括轉(zhuǎn)筒,所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)插裝有可旋轉(zhuǎn)的支承軸，所述轉(zhuǎn)筒和支承軸連接的縫隙內(nèi)設(shè)置有液態(tài)金屬；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述轉(zhuǎn)筒沿軸向設(shè)置有轉(zhuǎn)筒中心孔，用于插入支承軸，轉(zhuǎn)筒前端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階，所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階內(nèi)壁開設(shè)有沿徑向設(shè)置的第一溝槽，轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階位于第一溝槽外側(cè)設(shè)置有第一儲液槽，且第一溝槽與第一儲液槽連通，所述轉(zhuǎn)筒位于轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階外側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階側(cè)壁，轉(zhuǎn)筒前端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒大外端面，轉(zhuǎn)筒后端設(shè)置有轉(zhuǎn)筒小外端面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述支承軸包括軸承、法蘭段和固定段，支承軸安裝在轉(zhuǎn)筒中，固定段穿出限位環(huán)延伸至轉(zhuǎn)筒外側(cè)處，法蘭段位于軸承和固定段的連接處。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述限位環(huán)沿軸向設(shè)置有內(nèi)孔，內(nèi)孔內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一面，內(nèi)孔外側(cè)設(shè)置有第三面，第三面外側(cè)設(shè)置有第二面，限位環(huán)內(nèi)側(cè)壁沿內(nèi)孔外側(cè)設(shè)置有限位環(huán)溝槽區(qū)，限位環(huán)溝槽區(qū)內(nèi)設(shè)置有第三溝槽，限位環(huán)內(nèi)側(cè)壁位于限位環(huán)溝槽區(qū)外側(cè)設(shè)置有限位環(huán)密封區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述密封蓋中部設(shè)置有中心區(qū)，密封蓋位于中心區(qū)外側(cè)設(shè)置有密封區(qū)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述支承軸的軸承段通過間隙配合插入轉(zhuǎn)筒中心孔。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述支承軸的法蘭段通過間隙配合能穿入轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階側(cè)壁并與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒內(nèi)臺階限位得到約束。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述限位環(huán)的內(nèi)孔通過間隙配合的方式穿過支承軸的固定段。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述限位環(huán)的密封區(qū)與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒大外端面平面貼合固定以約束支承軸的軸向自由度。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種動壓滑動軸承，其特征在于，所述密封蓋的密封區(qū)與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)筒小外端面平面貼合固定密封。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種動壓滑動軸承，包括轉(zhuǎn)筒,轉(zhuǎn)筒內(nèi)插裝有可旋轉(zhuǎn)的支承軸，轉(zhuǎn)筒和支承軸連接的縫隙內(nèi)設(shè)置有液態(tài)金屬；轉(zhuǎn)筒的一端連接沿著軸向延伸的限位環(huán)，轉(zhuǎn)筒的另一端連接沿著軸向延伸的密封蓋，轉(zhuǎn)筒、支承軸、限位環(huán)和密封蓋裝配在一起形成裝配縫隙，且轉(zhuǎn)筒、支承軸、限位環(huán)和密封蓋位于裝配縫隙處的表面均涂覆有表面材料層，本技術(shù)中，各個零件的接觸位置涂覆表面材料層，并通過支承軸圓周上的溝槽驅(qū)動液體循環(huán)往復(fù)以提供動壓保證旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，在裝配縫隙和軸向面上分布的溝槽可以泵吸液體形成軸向和徑向動壓力以保證負載及旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定，不僅降低加工難度降低成本，減少轉(zhuǎn)筒和支承軸的磨損，還能提高使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：簡江林,潘祥生,郭春艷,陳克猷,劉洋
受保護的技術(shù)使用者：上海六晶科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240407
技術(shù)公布日：2024/11/18