有沒有一種軸承,隻要(yào)不(bú)超過它的設計負載,軸承就不會(huì)產生摩擦和磨(mó)損?答案是有的,就是空氣軸承。
今天我們就(jiù)來聊(liáo)聊空氣軸承是什麽,以及為什麽要使用空氣軸承。
什麽是空氣軸承?
大多數(shù)人在說到軸承時,通常會想到(dào)滾珠軸承。在此類軸承中,固定表麵和移動表麵(miàn)被一係列潤滑滾珠隔離。這些滾珠沿著特殊軌道或滾道運(yùn)動。也許(xǔ)最常見的應用,是一個軸(zhóu)在固(gù)定的輪轂內(nèi)旋轉,例(lì)如汽車或自行車前輪上的驅動軸。
在空氣軸承中,滾珠由氣(qì)墊代替。空氣軸承最為人熟知的應用之(zhī)一或許是氣墊船。

巨大的風扇在(zài)氣(qì)墊船下方吹動空氣,通過彈(dàn)性橡膠 “裙邊” 阻止空氣的逸出。氣墊船(chuán)下方所產生的高(gāo)氣壓能夠支撐船體重量,因而使其漂浮在氣墊(diàn)上。巨大的氣墊不僅起到支撐船體重量的(de)作用,而且(qiě)還作(zuò)為一個軟彈簧使船體平穩地漂浮在粗(cū)糙的陸地表麵或水麵上(shàng)。

可將同樣的原理運用(yòng)在轉軸軸承。將高壓空氣注入轉軸和固定軸承之間的空隙中。該空隙非常小(xiǎo)(約為 0.01 毫米),從而使得空隙中(zhōng)的空氣壓力保持(chí)不變。而且,這一狹小的(de)空隙也顯著降低(dī)了氣墊的“彈性”,從(cóng)而使軸非常(cháng)精確地固(gù)定,即僅(jǐn)可產生低動態偏心。由於摩擦力很低,軸便可以自由地旋(xuán)轉,而且空氣壓力可確保轉軸不與固(gù)定軸承表麵相接觸。
空氣軸承最常用的氣體介質是空氣,根(gēn)據不同需要也可以是氮氣、氫氣、氦(hài)氣、二(èr)氧化碳等等。如今在一些先進的機械設備中,需要更高精度、更長使用壽命和更大承載能力的軸(zhóu)承,空氣軸承就能滿足這樣的要求。
為什麽使用空氣軸承?
優點
非接觸軸承,低摩擦
寬範圍的轉速操作能力(lì):從0rpm至350000rpm以上
這些(xiē)主軸具特有的高剛性和高負載能力,可液體冷(lěng)卻,僅產生低動態偏心。
高旋轉精度,低(dī)主(zhǔ)軸(zhóu)移動誤差
由於非接觸表麵而具有(yǒu)較長的使用壽命
低產熱
缺點
製造過程中要求高幾何精度(dù)
需要潔淨且幹燥的加壓空氣(qì)供(gòng)應
空氣(qì)軸承的最大(dà)缺點,大概(gài)就是對(duì)精度要(yào)求高、生產技術難度大了吧,這也是為什麽這種在設(shè)計負載內,能做到無摩擦、無磨損的軸承沒有普及了。
內容來源:ABL,本(běn)文係網絡改(gǎi)編未(wèi)找到原作者,版權歸原作者,如有侵(qīn)權請聯係刪除