專利名稱：流體軸承模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種流體軸承模組，特別是關(guān)于一種具較好防漏效果的流體軸承模組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有流體軸承模組一般包括一軸承、一可轉(zhuǎn)動地安裝于軸承內(nèi)并與軸承間存在一定間隙的轉(zhuǎn)軸、設(shè)于轉(zhuǎn)軸外壁或軸承內(nèi)壁上的若干壓力產(chǎn)生槽及填充于該轉(zhuǎn)軸與軸承之間隙內(nèi)的潤滑流體。當(dāng)轉(zhuǎn)軸和軸承間存在一定的相對運(yùn)轉(zhuǎn)速度時，轉(zhuǎn)軸周圍的潤滑流體沿壓力產(chǎn)生槽向轉(zhuǎn)軸中部運(yùn)動，在轉(zhuǎn)軸中部產(chǎn)生較大的動壓力，該壓力不斷地推擠轉(zhuǎn)軸，使轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動過程中與軸承在徑向上不發(fā)生接觸，避免磨損及噪音的產(chǎn)生，延長軸承的使用壽命。
當(dāng)轉(zhuǎn)軸運(yùn)轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)軸會擠壓部分潤滑流體沿壓力產(chǎn)生槽向外運(yùn)動，造成潤滑流體的泄漏。隨著軸承內(nèi)部潤滑流體的減少，會使轉(zhuǎn)軸運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的動壓力降低，對轉(zhuǎn)軸運(yùn)轉(zhuǎn)時的平穩(wěn)度造成不良影響，從而可能使轉(zhuǎn)軸與軸承在徑向上發(fā)生接觸，增加轉(zhuǎn)軸與軸承之間的磨損，降低軸承的使用壽命。所以，潤滑流體的泄漏問題亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種具較好防漏效果的流體軸承模組。
一種流體軸承模組，包括軸套、設(shè)于該軸套內(nèi)的軸承與工作流體、及可相對該軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸，該軸套的一端設(shè)置一密封元件，該密封元件靠近軸承的一端與該軸承及轉(zhuǎn)軸間形成一儲存空間，該儲存空間與該軸承所設(shè)置的軸承孔相連通，該密封元件與該轉(zhuǎn)軸其中之一上設(shè)有凹槽，其中另一上設(shè)有延伸至該凹槽內(nèi)的凸出部，該凸出部與該凹槽相互配合，可防止工作流體由該軸套的一端泄漏。
該轉(zhuǎn)軸外表面還可于該儲存空間內(nèi)設(shè)置若干溝槽，這些溝槽可帶動該儲存空間的工作流體向軸承中部運(yùn)動，使該儲存空間內(nèi)的潤滑流體減少，從而減少工作流體由該軸套的一端泄漏，提升該軸承模組的防漏效果。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步描述
圖1為本發(fā)明流體軸承模組一個實(shí)施例的分解圖；圖2為本發(fā)明流體軸承模組該實(shí)施例的組裝圖；圖3為圖2的軸向剖視圖。
具體實(shí)施方式請參閱圖1及圖2，該流體軸承模組10包括軸套11，裝設(shè)于該軸套11內(nèi)的陶瓷軸承12，可在該軸承12內(nèi)自由運(yùn)旋的轉(zhuǎn)軸13及填充于該軸套11內(nèi)、用于在軸承12與轉(zhuǎn)軸13間產(chǎn)生動壓力的工作介質(zhì)。
該轉(zhuǎn)軸13在靠近兩端的位置分別設(shè)有若干沿單一旋向設(shè)置的第一溝槽131及第二溝槽132，該第一溝槽131及第二溝槽132沿不同的旋向向轉(zhuǎn)軸13中部螺旋延伸，使該第一及第二溝槽131、132在轉(zhuǎn)軸13運(yùn)轉(zhuǎn)時可產(chǎn)生向內(nèi)的渦流，帶動轉(zhuǎn)軸13兩端的工作流體向轉(zhuǎn)軸13中部運(yùn)動，減少轉(zhuǎn)軸13兩端由于工作流體累積而造成的泄漏，并可有效增加轉(zhuǎn)軸13與軸承12間的動壓力，使轉(zhuǎn)軸13運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
該轉(zhuǎn)軸13在第一溝槽131下部設(shè)有可與一抗磨元件14相抵靠的抵靠部133，在第二溝槽132上部開設(shè)可收容一密封元件15、并與該第二溝槽132相連通的第一凹槽134，同時在該第一凹槽134上部距離一定位置處開設(shè)第二凹槽135，該轉(zhuǎn)軸13于該第二凹槽135所在的一端連接一可帶動轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，如風(fēng)扇轉(zhuǎn)子。
請參閱圖3，該軸套11的軸截面呈“U”形，其中部設(shè)置一單側(cè)開口的容置空間111，該容置空間111底部密封，在軸套11的上、下兩端形成一開口端及一封閉端，可防止工作流體由軸套11下端泄漏出來。該封閉端可一體形成于軸套11底部，也可通過在軸套11下端裝設(shè)一防油蓋后形成。該軸套11在容置空間111底部設(shè)置一收容抗磨元件14的收容槽112，并在收容槽112上部距離一定位置處設(shè)置一支撐軸承12的支撐面113。
抗磨元件14設(shè)于軸套11的容置槽112內(nèi)，其上表面和轉(zhuǎn)軸13的抵靠部133相接觸，以支撐轉(zhuǎn)軸13在軸承12內(nèi)轉(zhuǎn)動。該抗磨元件14由耐磨材料制成，以降低轉(zhuǎn)軸13與抗磨元件14間由于相對運(yùn)動而造成的磨損，延長該軸承模組10的使用壽命。
軸承12設(shè)于抗磨元件14上部。該軸承12底部與軸套11的支撐面113相抵靠，在該抗磨元件14、轉(zhuǎn)軸13與軸承12底部間形成第一儲存空間114，至少一部分第一溝槽131設(shè)于該第一儲存空間114內(nèi)，可在轉(zhuǎn)軸13運(yùn)轉(zhuǎn)時帶動該第一儲存空間114內(nèi)的工作流體向軸承12中部運(yùn)動，增加軸承12與轉(zhuǎn)軸13間產(chǎn)生的動壓力。該軸承12設(shè)置的軸承孔122的直徑略大于轉(zhuǎn)軸13的直徑，使轉(zhuǎn)軸13與軸承12間可容置一定數(shù)量的工作流體。為方便轉(zhuǎn)軸13運(yùn)轉(zhuǎn)過程中工作流體的循環(huán)，該軸承12外壁還開設(shè)有若干回流通道124，這些回流通道124可引導(dǎo)由第一儲存空間114運(yùn)動至軸承12上部的工作流體回流至第一儲存空間114，使容置空間111內(nèi)的工作流體循環(huán)流動，進(jìn)一步減少由于軸承12上部工作流體的累積而造成的泄漏。當(dāng)將轉(zhuǎn)軸13裝設(shè)于該軸套11內(nèi)時，該軸套11內(nèi)的氣體可沿這些回流通道124溢出，防止該氣體殘留于軸套11內(nèi)，推擠工作流體由軸套11頂部泄漏，使這些回流通道124兼具逃氣的作用。
密封元件15為具有一定彈性的環(huán)狀體，其外圍與軸套11內(nèi)壁間為緊配合，將該密封元件15牢固地安裝至軸套11的開口端。該密封元件15下端及軸套11的支撐面113分別與軸承12的上、下兩端相抵靠，將該軸承12沿軸向定位至軸套11的容置空間111內(nèi)。
該密封元件15中部設(shè)置一迷宮封結(jié)構(gòu)，該迷宮封結(jié)構(gòu)通過在密封元件中部15開設(shè)一階梯孔后形成。該階梯孔包括三個直徑不相等的圓形開孔151、152、153，這些開孔151、152、153的直徑由密封元件15頂端向底端依次增加，從而在密封元件15內(nèi)部形成若干可阻擋工作流體泄漏的阻擋面154、155，以降低工作流體由軸套11的開口端泄漏的可能性。該密封元件15頂端的開孔151的直徑大于轉(zhuǎn)軸13于該第一凹槽134處的直徑但小于該第一凹槽134兩側(cè)的轉(zhuǎn)軸13的直徑，從而在密封元件15頂端形成一延伸至第一凹槽134內(nèi)的凸出部156，當(dāng)轉(zhuǎn)軸13向上運(yùn)動時，該凸出部156可與第一凹槽134下部的轉(zhuǎn)軸13相抵靠，防止轉(zhuǎn)軸13由軸套11內(nèi)脫落；該凸出部156延伸至轉(zhuǎn)軸13的第一凹槽134內(nèi)，可阻擋外部灰塵進(jìn)入軸套11內(nèi)，污染其內(nèi)部的工作流體，同時防止軸套11內(nèi)部的工作流體由軸套11的開口端泄漏。該密封元件15底端的開孔153的直徑大于該處轉(zhuǎn)軸13的直徑，在該開孔153處形成一凹陷部，該凹陷部與轉(zhuǎn)軸13間形成一第二儲存空間116，至少一部分第二溝槽132設(shè)于該第二儲存空間116內(nèi)，可帶動該第二儲存空間116內(nèi)的工作流體向軸承12中部運(yùn)動，該第二儲存空間116內(nèi)的工作流體也可通過回流通道124運(yùn)動至第一儲存空間114內(nèi)，從而使該軸套11的開口端不易累積過量的工作流體，降低工作流體由軸套11的開口端泄漏的可能性，增強(qiáng)該密封元件15的密封效果。
該流體軸承模組10中，密封元件15下端及軸套11的支撐面113分別與軸承12的上、下兩端相抵靠，將該軸承12沿軸向定位至軸套11的容置空間111內(nèi)，使該密封元件15具有定位軸承12的作用；該密封元件15的迷宮封結(jié)構(gòu)可阻擋工作流體向外泄漏，并可防止外部灰塵進(jìn)入軸承12內(nèi)部污染工作流體，保證工作流體的清潔度，提高該流體軸承模組10的工作性能；另外，該流體軸承模組10通過軸套11的單側(cè)開口的設(shè)計、轉(zhuǎn)軸13兩端的第一、第二溝槽131、132的渦流作用及軸承12外壁回流通道124的回流作用進(jìn)一步提升該軸承模組10的防漏效果，使該軸承模組10內(nèi)存儲有足夠的工作流體。
本發(fā)明也可在該流體軸承模組10的轉(zhuǎn)軸13上設(shè)置凸出部，同時在密封元件15上設(shè)置凹槽，同樣可將轉(zhuǎn)軸13安裝至軸套11的容置空間111內(nèi)。該密封元件15中部開設(shè)的開孔的數(shù)量可根據(jù)需要作進(jìn)一步調(diào)整，以使其對應(yīng)的流體軸承模組的保油效果滿足其性能要求。該軸承模組10中軸承12的材質(zhì)不限于陶瓷材料，也可采用金屬等材料制造。
權(quán)利要求
1.一種流體軸承模組，包括軸套、設(shè)于該軸套內(nèi)的軸承與工作流體、及可相對該軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸，該軸套的一端設(shè)置一密封元件，其特征在于該密封元件靠近軸承的一端與該軸承及轉(zhuǎn)軸間形成一儲存空間，該儲存空間與該軸承所設(shè)置的軸承孔相連通，該密封元件與該轉(zhuǎn)軸其中之一上設(shè)有凹槽，其中另一上設(shè)有延伸至該凹槽內(nèi)的凸出部。
2.如權(quán)利要求1所述的流體軸承模組，其特征在于該密封元件開設(shè)一階梯孔，該階梯孔包括若干開孔，這些開孔的直徑由遠(yuǎn)離該軸承的位置向該軸承增加，從而在該密封元件上形成若干阻擋工作流體泄漏的阻擋面。
3.如權(quán)利要求2所述的流體軸承模組，其特征在于該凹槽設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，該密封元件遠(yuǎn)離該軸承的開孔的直徑大于轉(zhuǎn)軸于該凹槽處的直徑但小于該凹槽兩側(cè)轉(zhuǎn)軸的直徑，從而在該遠(yuǎn)離軸承的部位形成該凸出部。
4.如權(quán)利要求2所述的流體軸承模組，其特征在于該密封元件靠近該軸承的開孔的寬度大于該處轉(zhuǎn)軸的直徑，在開孔處形成該儲存空間。
5.如權(quán)利要求1所述的流體軸承模組，其特征在于該轉(zhuǎn)軸外表面于該儲存空間內(nèi)設(shè)有若干溝槽，這些若干溝槽可帶動該儲存空間的工作流體向軸承中部運(yùn)動。
6.如權(quán)利要求5所述的流體軸承模組，其特征在于該凹槽與該儲存空間內(nèi)的溝槽相連通。
7.如權(quán)利要求6所述的流體軸承模組，其特征在于該轉(zhuǎn)軸由該凹槽向遠(yuǎn)離該密封元件的方向開設(shè)一與該凹槽間隔設(shè)置的另一凹槽，該轉(zhuǎn)軸靠近該另一凹槽的一端連接一帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子。
8.如權(quán)利要求5所述的流體軸承模組，其特征在于該軸套遠(yuǎn)離該密封元件的一端設(shè)置一與轉(zhuǎn)軸的端部相抵靠的抗磨元件。
9.如權(quán)利要求8所述的流體軸承模組，其特征在于該抗磨元件與軸承遠(yuǎn)離密封元件的一端間隔一定距離，在抗磨元件、軸承及轉(zhuǎn)軸間形成另一儲存空間，該轉(zhuǎn)軸外表面于該另一儲存空間內(nèi)設(shè)置若干溝槽，這些溝槽可帶動該另一儲存空間內(nèi)的工作流體向軸承中部運(yùn)動。
10.如權(quán)利要求9所述的流體軸承模組，其特征在于該儲存空間及另一儲存空間內(nèi)的溝槽分別靠近轉(zhuǎn)軸兩端且至少一部分溝槽位于軸承外端，沿不同旋向向轉(zhuǎn)軸中部螺旋延伸。
11.如權(quán)利要求9所述的流體軸承模組，其特征在于該軸承外圍設(shè)有連通該儲存空間及該另一存儲空間的回流通道。
12.如權(quán)利要求1所述的流體軸承模組，其特征在于該軸承為陶瓷軸承。
13.如權(quán)利要求1所述的流體軸承模組，其特征在于該密封元件通過其與軸套內(nèi)壁間的緊配合方式安裝至軸套內(nèi)。
全文摘要
一種流體軸承模組，包括軸套、設(shè)于該軸套內(nèi)的軸承與工作流體、及可相對該軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸，該軸套的一端設(shè)置一密封元件，該密封元件靠近軸承的一端與該軸承及轉(zhuǎn)軸間形成一儲存空間，該儲存空間與該軸承所設(shè)置的軸承孔相連通，該密封元件與該轉(zhuǎn)軸其中之一上設(shè)有凹槽，其中另一上設(shè)有延伸至該凹槽內(nèi)的凸出部。
文檔編號F16C33/74GK1940324SQ20051010010
公開日2007年4月4日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者洪健隆, 黃晉興, 施文章, 白先聲 申請人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司