光波超精密——三坐标气浮轴承厂家

空气轴承的工作原理

空气轴承是指借助于轴承滑动副表面之间形成的压力空气膜将负荷支承起来的轴承，工作时滑动副表面之间完全由气膜分开。空气轴承属于滑动轴承中之流体滑动轴承，工作时为流体润滑，其润滑介质为空气。

根据压力空气膜形成机理，空气轴承主要分为两类:空气动压i轴承和空气静压i轴承。

空气动压i轴承的压力空气膜是通过滑动副的相互运动将空气带入滑动副表面之间收敛性的区域而形成的，气膜大致为楔形，由于空气动压i轴承不需要外部气源，因此也称为“自作用轴承”。

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空气静压i轴承的压力空气膜是由外部的压缩空气通过节流器导入滑动副表面之间形成，见图2。空气静压i轴承需要洁净的外部气源。

在空气轴承中，滚珠由气垫代替。空气轴承为人熟知的应用之一或许是气垫船。巨大的风扇在气垫船下方吹动空气，通过弹性橡胶 “裙边” 阻止空气的逸出。气垫船下方所产生的高气压能够支撑船体重量，因而使其漂浮在气垫上。巨大的气垫不仅起到支撑船体重量的作用，而且还作为一个软弹簧使船体平稳地漂浮在粗糙的陆地表面或水面上。

由于气体粘度比液体低得多，在室温下空气粘度仅为10号机械油的五千分之一,而轴承的摩阻与粘度成正比,所以气体轴承的摩阻比液体润滑轴承低。

气体轴承的摩阻低，温升低，在转速高达5万转/分时,其温升不超过20~30℃，转速甚至有高达130万转/分的。气体静压i轴承还能用于极低的速度，甚至零速。

轴瓦在支承表面的正常方向上作高频振动时，其间隙内的气体会不断地被挤压，从而形成一层压力高于环境压力的气膜，它可以承受外部载荷。这就是所谓的压膜轴承。压膜式轴承的高频振动是由压电瓷或磁致伸缩材料的传感器引起的。

压膜式轴承的优点是：结构简单，紧凑，调节方便。其不利之处是承载能力低，安装复杂。

该原理也适用于转轴轴承。向转轴与固定轴承之间的间隙注入高压空气。气隙很小(大约1%毫米)，因此气隙内的气压保持恒定。此外，这个狭小的空间也大大降低了气垫的“弹性”，使得轴线可以非常精i确地固定，即只能产生低动态偏心。因为摩擦很小，轴便可自由转动，且气压可保证轴不会与固定轴承表面接触。