一种基于电磁阻尼器的多孔质可倾瓦气体轴承

    公开(公告)号:CN114483789A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210061878.0

    申请日:2022-01-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于电磁阻尼器的多孔质可倾瓦气体轴承,主要由轴承基座、电磁阻尼器、可倾瓦片和多孔质组成,所述可倾瓦片与所述轴承基座围成同心的环状结构,所述轴承基座与可倾瓦片之间安装有电磁阻尼器,所述可倾瓦片沿轴向的外端面上设有外部进气口,所述可倾瓦片远离轴承基座的一侧设有均压槽结构,所述均压槽内安装有多孔质,所述均压槽底部设有与外部进气口相连通的多孔质供气孔。本发明属于空气轴承技术领域,通过多孔质的设置,可以避免轴承内表面与轴径外表面的直接接触,通过电磁阻尼器的设置可以提高轴承整体阻尼并实现完全无油工作环境。

    一种基于3D打印的双箭头结构的高阻尼性能空气轴承

    公开(公告)号:CN113090647B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202110249024.0

    申请日:2021-03-08

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于3D打印的双箭头结构的高阻尼性能空气轴承,包括顶箔、双箭头结构、阻尼材料、支承底板、螺栓、轴向挡板以及轴承套,所述顶箔收容于所述支承底板内并与支承底板间隔设置,所述双箭头结构装配于所述支承底板与所述顶箔之间,所述阻尼材料嵌设于所述双箭头结构内,所述轴向挡板和所述支承底板通过所述螺栓固设于所述轴承套。本发明的有益效果:通过引入双箭头结构作为空气轴承中弹性支承的基本结构,首先能提供空气轴承所需要的刚度,其次利用双箭头结构的负泊松特性约束双箭头结构内部的阻尼材料进行两个方向的压缩,增大内部能量的消耗,提升空气轴承的阻尼性能。

    一种挤压油膜阻尼器及利用该挤压油膜阻尼器的止推轴承和该止推轴承的使用方法

    公开(公告)号:CN112160988B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202011097099.3

    申请日:2020-10-14

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 王建伟 李航 冯凯

    Abstract: 本发明涉及一种挤压油膜阻尼器、利用该挤压油膜阻尼器的止推轴承和该止推轴承的使用方法。该挤压油膜阻尼器包含可压缩的壳体、设置在壳体内的柱塞,在壳体与柱塞之间的间隙设有油膜;一种利用所述挤压油膜阻尼器的止推轴承,至少包含一个所述挤压油膜阻尼器,所述挤压油膜阻尼器设于该止推轴承的工作端板与固定端板之间,所述止推轴承通过压缩所述阻尼器来增大阻尼,减少轴向的载荷。使用时,首先将套设有止推板的转轴安装在止推轴承的中心孔内,转轴转动时带动止推板挤压所述止推轴承,所述止推轴承通过压缩挤压油膜阻尼器使得挤压油膜阻尼器内的油膜往复运动,从而增加止推轴承在轴向的阻尼,减少轴向载荷对转轴与止推轴承的冲击。

    一种基于超声波的空气箔片轴承气膜厚度测量系统及方法

    公开(公告)号:CN109373944B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN201811473404.7

    申请日:2018-12-04

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 张凯 朱炳辉 冯凯

    Abstract: 本发明涉及空气轴承技术领域,公开了一种基于超声波的空气箔片轴承气膜厚度测量系统及方法,包括电涡流位移传感器、超声波发射接收装置、水凝胶层和信号处理设备,对空气箔片轴承气膜厚度进行实时无损监测。所述电涡流位移传感器测得转子两个垂直方向的位移,计算得出转子的轴心轨迹;所述超声波发射接收装置发射并接收由所述水凝胶层反射的超声波信号,并向所述信号处理设备传输数据;所述信号处理设备分析并存储信号数据,获得空气箔片轴承支撑层测量点的弹性形变量;根据转子轴心轨迹、支撑层测量点的弹性变形量,得到测量点的气膜厚度。本发明通过引入超声波测量,结合水凝胶和空气箔片轴承,实现对空气箔片轴承气膜厚度的非介入式测量。

    一种基于PZT堆栈的新型主动磁气混合轴承

    公开(公告)号:CN113236671A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110626709.2

    申请日:2021-06-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于PZT堆栈的新型主动磁气混合轴承,包括定子、空气箔片组件及PZT堆栈组件,所述空气箔片组件包括空气箔片轴承座、波箔及顶箔,所述顶箔覆盖在所述波箔的内表面,二者一同装进所述空气箔片轴承座内,所述PZT堆栈组件包括两个PZT堆栈固定块、PZT堆栈垫块及PZT堆栈,所述PZT堆栈固定块与所述定子连接,所述PZT堆栈夹设于两个所述PZT堆栈固定块之间,所述PZT堆栈的顶端抵接所述定子,底端抵接所述PZT堆栈垫块,所述空气箔片轴承座对应所述PZT堆栈垫块的位置沿径向方向贯穿设有槽口,所述PZT堆栈垫块穿过所述槽口抵接所述波箔,所述PZT堆栈通电后发生径向形变,驱动所述波箔发生形变。本发明的一种基于PZT堆栈的新型主动磁气混合轴承运行稳定性较高。

    一种仿生主动静压气体轴承

    公开(公告)号:CN113090659A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110237637.2

    申请日:2021-03-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生主动静压气体轴承,该轴承由端盖和轴承体构成,两者通过螺钉相连接,在连接面上涂抹密封胶进行密封,端盖下侧具有仿生气流调节器,轴承体内设气道、和小孔节流器、小孔节流器、的出气端、有均压腔,气源通过供气通道往褶型气囊内部通入高压缩空气,借助内外压力差实现径向扩张/收缩,通过对进气量的主动控制,可以控制调节器、的膨胀/收缩程度,从而实现节流面积的改变,进而利用节流面积的改变直接控制承载能力,实时改变刚度随气膜厚度的变化曲线,使轴承在整个气膜厚度变化区间范围内都一直工作在最大刚度附近,从而实现宽域高刚度效果。

    一种主动运输气浮平台
    117.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113071927A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110237664.X

    申请日:2021-03-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种主动运输气浮平台,包括平台框架和单元气浮台,所述单元气浮台包括多个单元主动运输气浮装置和出气道,所述单元主动运输气浮装置包括方向转换器、密封胶以及压电陶瓷片,通过供气实现物体的悬浮,利用压电陶瓷片的逆压电效应,给压电陶瓷片进行供电使其产生形变,进而导致方向转换器进行适当方向的位移,从而调节了出气道的出气压力,使得被悬浮物体实现主动运输的功能。通过在工件与单元气浮台表面形成一层气膜,将工件悬浮于装置上方,从而避免工件再传输过程中与装置表面相接触造成损伤。同时,通过对压电陶瓷片的控制,可以实现工件的X‑Y平面的自由移动与Z轴方向的旋转功能。

    基于SMA弹簧的主动变刚度空气轴承

    公开(公告)号:CN110686007B

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN201810721916.4

    申请日:2018-07-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于SMA弹簧的主动变刚度空气轴承,包括:顶箔、冷却管、SMA弹簧、支撑薄板、螺栓、轴向挡板、轴承套。所述SMA弹簧是由SMA金属丝经过螺旋和扭转而成的,SMA弹簧旋转嵌入在支撑薄板孔中,支撑薄板嵌入轴承套内壁分布均匀的矩形槽中,旋转方向相反的相邻SMA弹簧相互挤压、嵌套在一起,通过螺栓紧固轴向挡板以调节相邻SMA弹簧之间挤压状态。通过控制接入SMA弹簧的供电信号和进入冷却管的冷却气体,实现控制SMA弹簧的温度,进而控制SMA弹簧的弹性模量,最终实现轴承支撑结构的主动变刚度的目的。本发明可主动改变轴承的支撑结构刚度,提高轴承运行的稳定性,特别是有效改善轴承‑转子系统过临界时的稳定性,轴承温度分布均匀,冷却轴承。

    基于激光加工多孔微孔复合节流空气轴承新型制造方法

    公开(公告)号:CN110722267A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910971445.7

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及基于激光加工多孔微孔复合节流空气轴承新型制造方法。一种新型多孔质轴承中多孔质材料制造方法,该制造方法同时利用了3D打印和飞秒激光加工技术,先利用3D打印层层铺粉技术对多孔质材料整体制造,保证多孔质材料具有符合工作条件的渗透率同时表面渗透率几乎为零,再利用飞秒激光加工技术在轴承表面打微孔,并且通过控制激光的位置和频率使轴承表面微孔面积分布符合轴承承载性能最优情况。

    一种提高空气箔片轴承支承转子系统稳定性的方法

    公开(公告)号:CN108253012A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201711324760.8

    申请日:2017-12-13

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 吕鹏 李映宏 冯凯

    CPC classification number: F16C17/024

    Abstract: 本发明公开了一种提高空气箔片轴承支承转子系统稳定性的方法,通过在轴承‑转子系统中转子上钻孔或者刻槽的方式,减少或者消除轴承‑转子系统中的失稳现象。在箔片空气轴承中产生的高压气体会对转子产生一个激励作用,这便是诱发流体失稳的主要原因。在转子上钻孔后,当孔转到轴承中形成的局部高压区时,由于压差的作用,气体会在孔中从高压区流向低压区。此时,激励路径变短,对转子的激励作用将减小,从而降低转子的振动,提高转子的稳定性。同理,在转子轴颈处刻槽后,箔片空气轴承中形成的高压区气体会在压差的作用下沿着刻槽流向轴承两侧的低压区,从而减小气体激励的作用效果,降低转子的振动,提高转子的稳定性。

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