一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化泵模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化泵模塊，采用模塊化設(shè)計思路將止推箔片動壓空氣軸承、徑向箔片動壓空氣軸承、軸承座和軸套做成一個整體模塊；在軸套的兩個端面外側(cè)分別設(shè)置止推箔片動壓空氣軸承，在軸套的外徑圓柱面外側(cè)設(shè)置徑向箔片動壓空氣軸承。模塊化設(shè)計安裝方便，有利于大批量化生產(chǎn)。本發(fā)明采用箔片動壓空氣軸承代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滾動軸承或油軸承作為汽車凈化泵的支承部件，除具備傳統(tǒng)氣體軸承轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)精度高、功耗小、無污染、壽命長以及能在惡劣工作環(huán)境下工作等優(yōu)點外，還具備自適應(yīng)性好、制造裝配精度要求低、抗沖擊性能好、穩(wěn)定性高、無需專門潤滑系統(tǒng)、維護成本低等優(yōu)點。
【專利說明】
一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化泵模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車凈化栗軸承，更具體地涉及一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化栗模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學技術(shù)的快速進步，高轉(zhuǎn)速、高穩(wěn)定性的小型旋轉(zhuǎn)機械對作為核心支承部件的軸承的要求也越來越高?？諝鈨艋踝鳛槠嘐VAP系統(tǒng)(燃油箱蒸汽控制系統(tǒng))的一部分，是一種由電機驅(qū)動的、工作轉(zhuǎn)速為40000rpm?10000rpm之間的小型高速旋轉(zhuǎn)機械，其對作為支承部件的軸承的轉(zhuǎn)速、穩(wěn)定性、噪音、使用壽命等均有特殊的要求。箔片動壓空氣軸承是一種新型的動壓空氣軸承，與傳統(tǒng)的滾動軸承和油軸承相比，具有轉(zhuǎn)速高、摩擦功耗低、工作溫度范圍寬、耐沖擊、裝配對中要求低和使用壽命長等優(yōu)點。
[0003]空氣凈化栗作為汽車EVAP系統(tǒng)中的一部分，其支承軸承不可避免的會接觸到油氣，如果采用傳統(tǒng)的脂潤滑滾珠軸承，一方面對軸承的工作溫度范圍有嚴格的限制，同時油氣的存在會造成潤滑脂的變質(zhì)，降低使用壽命，同時還可能存在工作噪聲較大的問題;如果采用油軸承，需要額外的油潤滑管路，增加了系統(tǒng)的復雜性。箔片動壓空氣軸承作為一種非接觸的高速軸承，在汽車凈化栗中的應(yīng)用具有得天獨厚的優(yōu)勢，不僅能夠有效滿足汽車凈化栗的工況要求，同時有利于凈化栗的大批量生產(chǎn)，并能有效減小其在汽車中的占用空間，而其中的箔片動壓空氣軸承在汽車凈化栗中的布局方案顯得尤為重要。
[0004]現(xiàn)有的采用箔片動壓空氣軸承作為支承的系統(tǒng)，通常在其軸套的一端或中部設(shè)有止推盤結(jié)構(gòu)。當軸承座的外徑尺寸確定后，其徑向箔片動壓空氣軸承的軸頸尺寸明顯小于軸套未設(shè)止推盤的軸頸尺寸，當葉輪與電機的動不平衡量較大時，其徑向軸承承載力無法滿足使用要求。另外，其徑向箔片動壓空氣軸承和止推箔片動壓空氣軸承在性能方面存在著此消彼長的矛盾，即增大徑向箔片動壓空氣軸承軸頸(提高徑向軸承性能)，必然增大止推箔片動壓空氣軸承的內(nèi)直徑(降低止推軸承性能)；減小止推箔片動壓空氣軸承的內(nèi)直徑(提高止推軸承性能)，必然減小徑向箔片動壓空氣軸承的軸頸(降低徑向軸承性能)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化栗模塊，在軸套的兩個端面外側(cè)分別設(shè)置止推箔片動壓空氣軸承，軸套上取消了止推盤結(jié)構(gòu)，并采用模塊化的設(shè)計思路。一方面滿足汽車凈化栗對高轉(zhuǎn)速、高穩(wěn)定性以及較長使用壽命的要求，同時又簡化了軸系結(jié)構(gòu)，降低了生產(chǎn)加工成本，有利于大批量生產(chǎn)。
[0006]—種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化栗模塊，其具體技術(shù)方案如下。
[0007]該汽車凈化栗模塊，包括止推箔片動壓空氣軸承、徑向箔片動壓空氣軸承、左軸承座、右軸承座和軸套;軸套位于左軸承座和右軸承座形成的空腔內(nèi)。軸套上取消了止推盤結(jié)構(gòu);在軸套的兩個端面外側(cè)分別設(shè)置止推箔片動壓空氣軸承，提供軸向承載力;在軸套外徑圓柱面外側(cè)設(shè)置徑向箔片動壓空氣軸承，提供徑向承載力。以軸套的外徑圓柱面作為徑向箔片動壓空氣軸承的工作表面，以軸套的兩個端面作為止推箔片動壓空氣軸承的工作表面。
[0008]在上述技術(shù)方案中，采用止推箔片動壓空氣軸承和徑向箔片動壓空氣軸承組合使用的方式，為汽車凈化栗提供軸向和徑向承載力，能夠克服芯軸兩端葉輪和電機在高速運轉(zhuǎn)時的動不平衡作用力的影響。
[0009]止推箔片動壓空氣軸承分別固定于所述左軸承座和右軸承座的內(nèi)壁上;徑向箔片動壓空氣軸承固定于與軸套外徑圓柱面相對的軸承座的內(nèi)壁上。
[0010]左軸承座和右軸承座通過止口連接并過盈裝配。
[0011 ]進一步的，在上述技術(shù)方案中還可以在軸套上設(shè)置有芯軸，凈化栗工作時，芯軸帶動軸套一起高速旋轉(zhuǎn)。
[0012]進一步的，在上述技術(shù)方案中還可以將左軸承座和右軸承座設(shè)置于外殼內(nèi)。
[0013]進一步的，在上述技術(shù)方案中還可以在芯軸的兩端分別設(shè)置葉輪和電機。
[0014]在上述技術(shù)方案中，軸套上取消了止推盤結(jié)構(gòu)，以軸套的兩個端面作為止推箔片動壓空氣軸承的工作表面，以軸套的外徑圓柱面作為徑向箔片動壓空氣軸承的工作表面，提尚了該t旲塊的承載力。
[0015]本發(fā)明的有益效果
1.本發(fā)明采用箔片動壓空氣軸承代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滾動軸承或油軸承作為汽車凈化栗的支承部件，除具備傳統(tǒng)氣體軸承轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)精度高、功耗小、無污染、壽命長以及能在惡劣工作環(huán)境下工作等優(yōu)點外，還具備自適應(yīng)性好、制造裝配精度要求低、抗沖擊性能好、穩(wěn)定性高、無需專門潤滑系統(tǒng)、維護成本低等優(yōu)點。
[0016]2.本發(fā)明采用模塊化設(shè)計思路，將止推箔片動壓空氣軸承和徑向箔片動壓空氣軸承、軸套和軸承座做成一個整體模塊，解決了箔片動壓空氣軸承的裝配問題，安裝方便，有利于大批量化生產(chǎn)。
[0017]3.本發(fā)明的汽車凈化栗模塊，消除了傳統(tǒng)氣體軸承設(shè)計中的止推盤結(jié)構(gòu)，將軸套的兩個端面作為止推面，簡化了軸套結(jié)構(gòu)，降低了生產(chǎn)成本;在有限的空間內(nèi)增大了徑向箔片動壓空氣軸承的尺寸，提高了該模塊的承載力，有利于整個轉(zhuǎn)子的高速穩(wěn)定運行。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)A部分的局部放大示意圖。
[0020]圖中:I止推箔片動壓空氣軸承;2徑向箔片動壓空氣軸承;3左軸承座;4右軸承座；5軸套;6外殼;7芯軸;8葉輪;9電機。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0022]如圖1、圖2所示，該汽車凈化栗模塊包括止推箔片動壓空氣軸承1、徑向箔片動壓空氣軸承2、左軸承座3、右軸承座4和軸套5，軸套5位于左軸承座3和右軸承座4形成的空腔內(nèi)。
[0023]在軸套5的一個端面與左軸承座3之間以及在軸套5的另一個端面與右軸承座4之間分別設(shè)置I個止推箔片動壓空氣軸承I，提供軸向承載力。在軸套5外徑圓柱面與左軸承座3之間設(shè)置I個徑向箔片動壓空氣軸承2，提供徑向承載力
2個止推箔片動壓空氣軸承I通過點焊的方式分別固定于左軸承座3和右軸承座4的內(nèi)壁上；I個徑向箔片動壓空氣軸承2通過點焊的方式固定于與軸套5外徑圓柱面相對的左軸承座3的內(nèi)壁上。
[0024]左軸承座3和右軸承座4通過止口連接并過盈裝配到一起。在上述技術(shù)方案中，在軸套5上取消了止推盤結(jié)構(gòu);軸套5的兩個端面作為兩側(cè)止推箔片動壓空氣軸承I的工作表面;軸套5的外徑圓柱面作為徑向箔片動壓空氣軸承2的工作表面。
[0025]上述技術(shù)方案采用模塊化設(shè)計思路，將止推箔片動壓空氣軸承I和徑向箔片動壓空氣軸承2、左軸承座3、右軸承座4和軸套5做成一個整體模塊，安裝方便，有利于大批量化生產(chǎn)。
[0026]在上述技術(shù)方案中，止推箔片動壓空氣軸承I和徑向箔片動壓空氣軸承2還可以通過固定銷的方式進行固定。
[0027]在上述技術(shù)方案中，還可以在軸套5上設(shè)置芯軸7，芯軸7通過壓裝技術(shù)過盈裝配入軸套5內(nèi)；凈化栗工作時，芯軸7帶動軸套5—起高速旋轉(zhuǎn)。
[0028]在上述技術(shù)方案中，還可以將左軸承座3和右軸承座4通過壓裝設(shè)置于外殼6內(nèi)。
[0029]在上述技術(shù)方案中，還可以將左軸承座3和右軸承座4調(diào)換位置。
[0030]在上述技術(shù)方案中，還可以在芯軸7的兩端分別通過壓裝技術(shù)過盈裝配設(shè)置葉輪8和電機9。
[0031 ]本發(fā)明的技術(shù)方案，一方面消除了傳統(tǒng)設(shè)計中的止推盤結(jié)構(gòu)，將軸套的兩個端面作為止推面，簡化了軸套結(jié)構(gòu)，降低了加工成本;另一方面在有限的空間內(nèi)增大了徑向軸承的直徑，提高了該模塊的承載力，有利于整個轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定運行。
[0032]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種采用箔片動壓空氣軸承支承的汽車凈化栗模塊，包括止推箔片動壓空氣軸承(I)、徑向箔片動壓空氣軸承(2)、左軸承座(3)、右軸承座(4)和軸套(5)，所述軸套(5)位于所述左軸承座(3)和所述右軸承座(4)形成的空腔內(nèi)，其特征在于:在所述軸套(5)的兩個端面外側(cè)分別設(shè)置止推箔片動壓空氣軸承(I)，在所述軸套(5)的外徑圓柱面外側(cè)設(shè)置徑向箔片動壓空氣軸承(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于:所述止推箔片動壓空氣軸承(I)分別固定于所述左軸承座(3)和所述右軸承座(4)的內(nèi)壁上;所述徑向箔片動壓空氣軸承(2)固定于與所述軸套(5)外徑圓柱面相對的軸承座的內(nèi)壁上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊，其特征在于:所述止推箔片動壓空氣軸承(I)和所述徑向箔片動壓空氣軸承(2)通過點焊或固定銷的方式固定。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于:所述左軸承座(3)和所述右軸承座(4)通過止口連接并過盈裝配。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的模塊，其特征在于:在所述軸套(5)上設(shè)置芯軸(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊，其特征在于:所述左軸承座(3)和所述右軸承座(4)設(shè)置于外殼(6)內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊，其特征在于:在所述芯軸(7)的兩端分別設(shè)置葉輪(8)和電機(9)。
【文檔編號】F16C17/26GK106089791SQ201610647954
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月10日 公開號201610647954.0, CN 106089791 A, CN 106089791A, CN 201610647954, CN-A-106089791, CN106089791 A, CN106089791A, CN201610647954, CN201610647954.0
【發(fā)明人】王紅, 朱建軍, 何波, 李微
【申請人】石家莊金士頓軸承科技有限公司