公开(公告)号：CN116292620A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202211713465.2

申请日：2022-12-19

Applicant: 湖南大学

Inventor： 鲜小东 ,  冯凯 ,  李文俊 ,  蔡深岭

IPC: F16C32/04 ,  F16C32/06

Abstract: 本发明公开了一种合成射流‑挤压悬浮混合轴承，该轴承耦合了合成射流和挤压悬浮两大原理，包括合成射流装置、挤压悬浮装置、压电振子、变幅杆和杠杆放大机构。所述合成射流装置包括一个带有出口的密闭圆柱形腔体、振动薄膜、O型圈和压电振子，压电振子由压电陶瓷片和金属膜片组成，压电振子在腔体底部对振动薄膜进行高频振动，腔体内外的气体压差增大，会在腔体内部产生一股具有一定悬浮力和速度的气流，从出口流出，支承物体，O型圈用来对圆柱形腔体进行密封。所述挤压悬浮装置包括振动盘、压电振子和变幅杆，变幅杆将压电振子振动产生的位移进行放大，直接作用于振动盘，在振动盘表面形成声辐射力，支承物体。所述杠杆放大机构可以将压电振子产生的位移进行放大，作用于圆柱形腔体的侧面，使之产生周期性的形变，对合成射流效果起到促进作用。合成射流悬浮和挤压悬浮相互耦合，相互促进。

公开(公告)号：CN114526286A

公开(公告)日：2022-05-24

申请号：CN202210047388.5

申请日：2022-01-17

Applicant: 湖南大学

Inventor： 李文俊 ,  雷新沛 ,  冯凯 ,  蔡深岭

IPC: F16C32/06

Abstract: 本发明公开了一种新型静压气体轴承，该轴承由多个独立的承载单元并联得到，每个承载单元的气膜压力互不影响，从而提供独立的气膜刚度。基于刚度并联效应，轴承最终的刚度将由所有独立承载单元的刚度相加得到，这使得轴承在相同承载面的情况下其刚度能够得到显著提高。由于每个承载单元都会有一个高刚度区域，即高刚度值所对应的气膜厚度变化区域，所以可以将各个独立承载单元的高刚度区域设计的不完全重叠，使轴承整体的高刚度区域得到拓宽。基于这一原理，轴承最终能够实现刚度增大且高刚度区域拓宽的效果。在极限状态下，如果将承载单元加工的极限小，则可以使轴承获得近似全域无穷大刚度的效果，这对于超精密加工具有非常重要的意义。

公开(公告)号：CN114412923A

公开(公告)日：2022-04-29

申请号：CN202210047492.4

申请日：2022-01-17

Applicant: 湖南大学

Inventor： 李文俊 ,  蔡深岭 ,  冯凯 ,  雷新沛

IPC: F16C32/06

Abstract: 本发明公开了一种新型气体悬浮轴承，该轴承由挤压气体和合成射流气体耦合作用支撑物体。具体的效果为：一、上端金属膜(2)高频振动挤压其与承载物(9)之间的气膜，向上振动时形成高压气膜，为正挤压，向下振动时，气膜压强下降，为负挤压。交替挤压过程对气体做功使气体的能量增大，产生悬浮力。二、下端金属膜(4)高频振动，向上振动时，腔体体积减小吹出气体，对支撑物体(9)产生推力，向下振动时，孔(8)周围的气体吸入腔体，产生吸力但整个周期的平均力仍为正推力。三、控制激励信号使金属膜(2)和(4)用各自的正向效果去补偿对方的负向效果，让轴承在整个周期内持续拥有正悬浮力，使整个轴承的平均悬浮力显著高于单一悬浮方式。