本發(fā)明屬于航空工業(yè)測試技術(shù)領域，具體涉及一種氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

離心配重傳感器廣泛地被應用于航空發(fā)動機供油泵及調(diào)節(jié)器中，用以自動調(diào)節(jié)發(fā)動機的工作轉(zhuǎn)速，航空發(fā)達國家及知名直升機公司相繼投入大量人力物力展開轉(zhuǎn)速測試的基礎研究和新技術(shù)預研。在航空發(fā)動機中，離心配重零組件要成對使用，所以如果直接裝配使用會因離心力不同造成產(chǎn)品運轉(zhuǎn)的不平衡，為此裝配前要進行離心配重試驗。離心試驗技術(shù)的目的是讓同一零件號的零組件轉(zhuǎn)速趨于相同，該轉(zhuǎn)速是能夠滿足設計圖要求的離心力，因此，為提高轉(zhuǎn)速測量的準確性，這就需要一種無摩擦，高精度的裝置，具體來說，有必要研制一種高精度的氣浮旋轉(zhuǎn)裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，應用于離心配重試驗器中，可以模擬離心配重零組件的實際工作狀態(tài)。

為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次連接的上氣浮軸承、中間徑向氣浮軸承和下氣浮軸承；上氣浮軸承、中間徑向氣浮軸承和下氣浮軸承上均設置有供氣嘴，上氣浮軸承、中間徑向氣浮軸承和下氣浮軸承之間構(gòu)成浮子氣浮腔，浮子氣浮腔內(nèi)浮動設置t型浮子，t型浮子包括一體成型的輸入軸和浮子，輸入軸伸出浮子氣浮腔并通過其軸端的螺紋連接花鍵。

所述的上氣浮軸承1通過螺紋與中間徑向氣浮軸承連接，上氣浮軸承的下端面開設有十字形均壓槽和環(huán)形均壓槽，十字形均壓槽為十字交叉結(jié)構(gòu)，其交點在上氣浮軸承的下端面的中心位置，環(huán)形均壓槽繞十字形均壓槽交點開設，在環(huán)形均壓槽和十字形均壓槽交匯的四個點均設置有一個節(jié)流孔，四個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴，四個節(jié)流孔與上氣浮軸承側(cè)壁外設置的供氣嘴連通，上氣浮軸承與浮子上端面之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

在所述的下氣浮軸承的中心位置設置有通孔，輸入軸由上向下穿過通孔；下氣浮軸承通過螺紋與中間徑向氣浮軸承連接，下氣浮軸承的上端面開設有十字形均壓槽和環(huán)形均壓槽，十字形均壓槽為十字交叉結(jié)構(gòu)，其延長線的交點在下氣浮軸承通孔的中心位置，環(huán)形均壓槽繞十字形均壓槽延長線的交點開設，在環(huán)形均壓槽和十字形均壓槽交匯的四個點處均設置有一個節(jié)流孔，四個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴，四個節(jié)流孔與下氣浮軸承側(cè)壁外設置的供氣嘴連通，下氣浮軸承與浮子下端面之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

所述的中間徑向氣浮軸承包括軸承內(nèi)圈和套設在軸承內(nèi)圈外的軸承外圈，在軸承內(nèi)圈內(nèi)壁的上、下段開設有一對環(huán)形均壓槽，兩個環(huán)形均壓槽內(nèi)均等間隔環(huán)狀設置有多個節(jié)流孔，多個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴，多個節(jié)流孔與中間徑向氣浮軸承側(cè)壁外設置的供氣嘴連通，軸承內(nèi)圈與浮子側(cè)壁之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

在所述的上氣浮軸承外圓位置環(huán)狀等間隔設置有四個沉頭孔，軸承外圈上端設置有四個對應的螺紋孔，上氣浮軸承通過四個螺栓與中間徑向氣浮軸承連接。

在所述的下氣浮軸承外圓位置環(huán)狀等間隔設置有四個沉頭孔，軸承外圈下端設置有四個對應的螺紋孔，下氣浮軸承通過四個螺栓與中間徑向氣浮軸承連接。

在所述的上氣浮軸承的上端面均勻設置有若干個負載連接螺紋孔。

在所述的軸承內(nèi)圈和軸承外圈之間設置有封氣槽。

本發(fā)明的有益效果：

1.本發(fā)明的t型浮子與上氣浮軸承、中間徑向氣浮軸承和下氣浮軸承之間均形成具有一定剛性的氣膜，可以提供較強的角剛度和抗傾斜力矩，從而實現(xiàn)t型浮子與浮子氣浮腔之間間隙穩(wěn)定，無摩擦的效果，不需要潤滑油，提高了氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的運動精度和響應速度；

2.本發(fā)明的氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，可以應用于離心配重試驗器中，精確的模擬離心配重零組件的實際工作狀態(tài)，為航空發(fā)動機轉(zhuǎn)速測試的基礎研究和新技術(shù)預研提供重要數(shù)據(jù)支撐。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的三維分解示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖2的a-a剖視圖；

圖4（a）為本發(fā)明上氣浮軸承的俯視圖;

圖4（b）為圖4（a）的b-b側(cè)剖視圖；

圖5（a）為本發(fā)明中間徑向氣浮軸承的俯視圖;

圖5（b）為圖5（a）的d-d側(cè)剖視圖；

圖6（a）為本發(fā)明下氣浮軸承的俯視圖；

圖6（b）為圖6（a）的c-c側(cè)剖視圖；

1-上氣浮軸承，2-中間徑向氣浮軸承，3-下氣浮軸承，4-供氣嘴，5-t型浮子，6-花鍵，7-節(jié)流嘴，8-軸承內(nèi)圈，9-軸承外圈，10-螺栓，11-十字形均壓槽，12-環(huán)形均壓槽，13-封氣槽。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步的說明，參見圖1-圖3所示的一種氣浮旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次連接的上氣浮軸承1、中間徑向氣浮軸承2和下氣浮軸承3；上氣浮軸承1、中間徑向氣浮軸承2和下氣浮軸承3上均設置有供氣嘴4，上氣浮軸承1、中間徑向氣浮軸承2和下氣浮軸承之間3構(gòu)成浮子氣浮腔，浮子氣浮腔內(nèi)浮動設置t型浮子5，t型浮子5與上氣浮軸承1、中間徑向氣浮軸承2和下氣浮軸承3之間形成具有一定剛性的氣膜，t型浮子5包括一體成型的輸入軸和浮子，輸入軸伸出浮子氣浮腔并通過其軸端的螺紋連接花鍵6，花鍵6的另一端可以連接高速旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。

參見圖4（a）和圖4（b），上氣浮軸承1通過螺紋與中間徑向氣浮軸承2連接，上氣浮軸承1的下端面開設有十字形均壓槽和環(huán)形均壓槽，十字形均壓槽11為十字交叉結(jié)構(gòu)，其交點在上氣浮軸承1的下端面的中心位置，環(huán)形均壓槽12繞十字形均壓槽11交點開設，在環(huán)形均壓槽12和十字形均壓槽11交匯的四個點均設置有一個節(jié)流孔，四個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴7，四個節(jié)流孔與上氣浮軸承1側(cè)壁外設置的供氣嘴4連通，采用小孔節(jié)流形式，上氣浮軸承1與浮子上端面之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

參見圖6（a）和圖6（b），下氣浮軸承3的中心位置設置有通孔，輸入軸由上向下穿過通孔；下氣浮軸承3通過螺紋與中間徑向氣浮軸承2連接，下氣浮軸承3的上端面開設有十字形均壓槽11和環(huán)形均壓槽12，十字形均壓槽11為十字交叉結(jié)構(gòu)，其延長線的交點在下氣浮軸承3通孔的中心位置，環(huán)形均壓槽12繞十字形均壓槽11延長線的交點開設，在環(huán)形均壓槽12和十字形均壓槽11交匯的四個點處均設置有一個節(jié)流孔，四個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴7，四個節(jié)流孔與下氣浮軸承3側(cè)壁外設置的供氣嘴4連通，采用小孔節(jié)流形式，下氣浮軸承3與浮子下端面之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

參見圖5（a）和圖5（b），所述的中間徑向氣浮軸承2包括軸承內(nèi)圈8和套設在軸承內(nèi)圈8外的軸承外圈9，在軸承內(nèi)圈8內(nèi)壁的上、下段開設、沿軸承內(nèi)圈8軸向方向鏡像設置有一對環(huán)形均壓槽12，兩個環(huán)形均壓槽12內(nèi)均等間隔環(huán)狀設置有多個節(jié)流孔，多個節(jié)流孔內(nèi)均設置有節(jié)流嘴7，多個節(jié)流孔與中間徑向氣浮軸承側(cè)壁外設置的供氣嘴4連通，采用小孔節(jié)流形式，軸承內(nèi)圈8與浮子側(cè)壁之間構(gòu)成充滿氣體的氣膜間隙。

在所述的上氣浮軸承1外圓位置環(huán)狀等間隔設置有四個沉頭孔，軸承外圈上端設置有四個對應的螺紋孔，上氣浮軸承1通過四個螺栓10與中間徑向氣浮軸承2連接。

在所述的下氣浮軸承3外圓位置環(huán)狀等間隔設置有四個沉頭孔，軸承外圈9下端設置有四個對應的螺紋孔，下氣浮軸承3通過四個螺栓10與中間徑向氣浮軸承2連接。

在所述的上氣浮軸承1的上端面均勻設置有若干個負載連接螺紋孔，用以與負載進行連接。

在所述的軸承內(nèi)圈8和軸承外圈9之間設置有封氣槽13。

下面介紹本發(fā)明的工作過程：

本發(fā)明的氣浮式離心飛重測試裝置是模擬離心飛重零組件的實際工作狀況。所述的離心飛重測試裝置的花鍵6的另一端連接高速旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，高速旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面加工一硬質(zhì)合金層，當l型離心飛重零組件在一定轉(zhuǎn)速下運動時，硬質(zhì)合金層將于l型離心飛重零組件接觸，隨著轉(zhuǎn)速的增大，離心力也將增大，離心飛重測試裝置的轉(zhuǎn)子速度也將隨之增加，因此在這種無摩擦的環(huán)境下，可以準確測量出離心飛重的轉(zhuǎn)速，從而推算出相對應的離心力。

本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。