定向懸浮軸承及包括其的流體機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能與動(dòng)力領(lǐng)域,尤其是定向懸浮軸承及包括其的流體機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]軸和瓦在存在較大離心力作用時(shí)功耗較大,而且產(chǎn)生離心力的瓦或軸的質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)半徑由于結(jié)構(gòu)和功能的限制很難進(jìn)行減量設(shè)計(jì),在這種情況下,減小軸和瓦之間的由離心力所產(chǎn)生的摩擦力是減少功耗的重要手段。在變界流體機(jī)構(gòu)中,如果轉(zhuǎn)動(dòng)件(包括旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng))上設(shè)置有自轉(zhuǎn)部件(包括旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng))且自轉(zhuǎn)部件的中心與轉(zhuǎn)動(dòng)件的中心不同,在自轉(zhuǎn)部件和轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間就會(huì)產(chǎn)生離心力,這種離心力的方向在大地坐標(biāo)系下會(huì)時(shí)時(shí)發(fā)生變化,也會(huì)產(chǎn)生非常可觀的功耗,因此需要發(fā)明一種新型懸浮結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
[0004]方案1:一種定向懸浮軸承,包括軸和瓦,所述軸設(shè)置在所述瓦內(nèi),在所述軸上設(shè)置至少一個(gè)懸浮力區(qū)。
[0005]方案2:在方案I的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所有所述懸浮力區(qū)在以所述軸的軸線為軸線的圓周方向上均勻設(shè)置。
[0006]方案3:在方案I的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所有所述懸浮力區(qū)設(shè)置在以所述軸的軸線為軸線的小于等于315度的圓周內(nèi)。
[0007]方案4:在方案3的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所有所述懸浮力區(qū)設(shè)置在以所述軸的軸線為軸線的小于等于310度、305度、300度、295度、290度、285度、280度、275度、270度、265度、260 度、255 度、245 度、240 度、235 度、230 度、225 度、220 度、215 度、210 度、205 度、200度、195 度、190 度、185 度、180 度、175 度、170 度、165 度、160 度、155 度、150 度、145 度、140度、135 度、130 度、125 度、120 度、115 度、110 度、105 度、100 度、95 度、90 度、85 度、80 度、75度、70度、65度、60度、55度、50度或小于等于45度圓心角所對應(yīng)的圓周內(nèi)。
[0008]方案5:在方案I至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述懸浮力區(qū)設(shè)為磁懸浮力區(qū)。
[0009]方案6:在方案I至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述懸浮力區(qū)設(shè)為氣體懸浮力區(qū)。
[0010]方案7:在方案I至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述懸浮力區(qū)設(shè)為液體懸浮力區(qū)。
[0011]方案8:—種定向懸浮軸承,包括軸和瓦,所述軸設(shè)置在所述瓦內(nèi),在所述軸上設(shè)置至少一個(gè)凹陷區(qū),所有所述凹陷區(qū)經(jīng)連通通道與有壓流體源連通。
[0012]方案9:一種定向懸浮軸承,包括軸和瓦,所述軸設(shè)置在所述瓦內(nèi),在所述軸上設(shè)置至少一個(gè)凹陷區(qū),所有所述凹陷區(qū)在以所述軸的軸線為軸線的圓周方向上均勻設(shè)置,所有所述凹陷區(qū)經(jīng)連通通道與有壓流體源連通。
[0013]方案10:—種定向懸浮軸承,包括軸和瓦,所述軸設(shè)置在所述瓦內(nèi),在所述軸上設(shè)置至少一個(gè)凹陷區(qū),所有所述凹陷區(qū)設(shè)置在以所述軸的軸線為軸線的小于等于315度的圓周內(nèi),所有所述凹陷區(qū)經(jīng)連通通道與有壓流體源連通。
[0014]方案11:在方案10的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所有所述凹陷區(qū)設(shè)置在以所述軸的軸線為軸線的小于等于310度、305度、300度、295度、290度、285度、280度、275度、270度、265度、260 度、255 度、245 度、240 度、235 度、230 度、225 度、220 度、215 度、210 度、205 度、200度、195 度、190 度、185 度、180 度、175 度、170 度、165 度、160 度、155 度、150 度、145 度、140度、135 度、130 度、125 度、120 度、115 度、110 度、105 度、100 度、95 度、90 度、85 度、80 度、75度、70度、65度、60度、55度、50度或小于等于45度圓心角所對應(yīng)的圓周內(nèi)。
[0015]方案12:在方案8至11中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步在所述凹陷區(qū)與所述瓦的配合處設(shè)置弦向位移密封體,所述弦向位移密封體與所述軸和所述瓦密封配合。
[0016]方案13:在方案8至12中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述有壓流體源設(shè)為離心液體栗。
[0017]方案14:在方案13的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述離心液體栗與所述軸聯(lián)動(dòng)設(shè)置。
[0018]方案15:—種利用方案I至12中任一方案所述定向懸浮軸承的容積型變界流體機(jī)構(gòu),所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)包括氣缸、偏心軸、套裝結(jié)構(gòu)體和隔離體,所述偏心軸設(shè)置在所述氣缸內(nèi),所述套裝結(jié)構(gòu)體套裝配合設(shè)置在所述氣缸和所述偏心軸之間,在所述氣缸的氣缸體上設(shè)置擺軸,在所述擺軸上設(shè)置滑槽,所述隔離體與所述滑槽滑動(dòng)配合設(shè)置,所述隔離體的缸內(nèi)一端與所述套裝結(jié)構(gòu)體固連設(shè)置,所述氣缸、所述偏心軸、所述套裝結(jié)構(gòu)體和所述隔離體相配合形成容積變化空間,所述偏心軸設(shè)為所述軸,所述套裝結(jié)構(gòu)體設(shè)為所述瓦。
[0019]方案16:—種利用方案I至12中任一方案所述定向懸浮軸承的容積型變界流體機(jī)構(gòu),所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)包括氣缸、偏心軸、套裝結(jié)構(gòu)體和隔離體,所述偏心軸設(shè)置在所述氣缸內(nèi),所述套裝結(jié)構(gòu)體套裝配合設(shè)置在所述氣缸和所述偏心軸之間,在所述氣缸的氣缸體上設(shè)置滑槽,所述隔離體與所述滑槽滑動(dòng)配合設(shè)置,所述隔離體的缸內(nèi)一端與所述套裝結(jié)構(gòu)體鉸接設(shè)置,所述氣缸、所述偏心軸、所述套裝結(jié)構(gòu)體和所述隔離體相配合形成容積變化空間,所述偏心軸設(shè)為所述軸,所述套裝結(jié)構(gòu)體設(shè)為所述瓦。
[0020]方案17:—種利用方案I至12中任一方案所述定向懸浮軸承的容積型變界流體機(jī)構(gòu),所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)包括氣缸、偏心軸、套裝結(jié)構(gòu)體和隔離體,所述偏心軸設(shè)置在所述氣缸內(nèi),所述套裝結(jié)構(gòu)體套裝配合設(shè)置在所述氣缸和所述偏心軸之間,在所述氣缸的氣缸體上設(shè)置滑槽,所述隔離體與所述滑槽滑動(dòng)配合設(shè)置,所述隔離體的缸內(nèi)一端與所述套裝結(jié)構(gòu)體滑動(dòng)配合設(shè)置,所述氣缸、所述偏心軸、所述套裝結(jié)構(gòu)體和所述隔離體相配合形成容積變化空間,所述偏心軸設(shè)為所述軸,所述套裝結(jié)構(gòu)體設(shè)為所述瓦。
[0021]方案18:在方案15至17中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)設(shè)為氣體壓縮單元,所述氣體壓縮單元的工質(zhì)出口與氣體工質(zhì)導(dǎo)出口連通,所述有壓流體源設(shè)為所述氣體工質(zhì)導(dǎo)出口。
[0022]方案19:在方案15至17中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)設(shè)為液體栗,所述液體栗的工質(zhì)出口與液體工質(zhì)導(dǎo)出口連通,所述有壓流體源設(shè)為所述液體工質(zhì)導(dǎo)出口。
[0023]方案20:在方案15至17中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)設(shè)為氣體膨脹單元,所述氣體膨脹單元的工質(zhì)入口與氣體工質(zhì)導(dǎo)出口連通,所述有壓流體源設(shè)為所述氣體工質(zhì)導(dǎo)出口。
[0024]方案21:在方案15至17中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述容積型變界流體機(jī)構(gòu)設(shè)為液體馬達(dá),所述液體馬達(dá)的工質(zhì)入口與液體工質(zhì)導(dǎo)出口連通,所述有壓流體源設(shè)為所述液體工質(zhì)導(dǎo)出口。
[0025]方案22:在方案15至17中任一方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步在設(shè)置有所述凹陷區(qū)的結(jié)構(gòu)中,所述有壓流體源設(shè)為離心液體栗。
[0026]方案23:在方案22的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述離心液體栗與所述軸聯(lián)動(dòng)設(shè)置。
[0027]方案24: —種流體定向懸浮軸承,包括轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體和公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體,所述公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體上,在所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體上,于受所述公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體所產(chǎn)生的離心力的作用區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹陷區(qū),所述凹陷區(qū)與流體供送通道連通。
[0028]方案25:在方案24的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體設(shè)為偏心軸,所述公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)為軸孔體,所述軸孔體的軸孔套裝設(shè)置在所述偏心軸的偏心部外;在所述偏心部上,于受所述軸孔體所產(chǎn)生的離心力的作用區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹陷區(qū),和/或在所述偏心部的距離所述偏心軸的主軸線近的半個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹陷區(qū),所述凹陷區(qū)與流體供送通道連通。
[0029]方案26:在方案24的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體設(shè)為偏心軸孔體,所述公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)為軸體,所述軸體設(shè)置在所述偏心軸孔體的軸體孔內(nèi);在所述偏心軸孔體的所述軸體孔上,于受所述軸體所產(chǎn)生的離心力的作用區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹陷區(qū),和/或在所述軸體孔的距離所述偏心軸孔體的主軸線近的半個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹陷區(qū),所述凹陷區(qū)與流體供送通道連通。
[0030]方案27: —種流體定向懸浮軸承,包括轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體和公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體,所述公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)體上,所述