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空气轴承的应用

基于空气的固有属性（粘度低且随温度变化小、耐辐射等)，空气轴承在高速、低摩擦、高温、低温及有辐射性的场合，显示了独具的***性。如在高速磨头、高速离心分离器、陀螺仪表、原子反应堆冷却用压缩机、高速鼓风机、电子计算机记忆装置等技术上，由于采用了空气轴承，突破了使用滚动轴承或油膜轴承所不能解决的困难。

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空气轴承特点

摩阻极低，由于气体粘度比液体低得多，在室温下空气粘度仅为10号机械油的五千分之一，而轴承的摩阻与粘度成正比，所以气体轴承的摩阻比液体润滑轴承低。

适用速度范围大，气体轴承的摩阻低，温升低，在转速高达5万转/分时，其温升不超过20~30℃，转速甚至有高达130万转/分的。气体静压i轴承还能用于极低的速度，甚至零速。

适用温度范围广，气体能在极大的温度范围内保持气态，其粘度受温度影响很小(温度升高时粘度还稍有增加，如温度从20℃升至100°℃，空气粘度增加23%)，稀土元件小型高速精密台钻，因此，气体轴承的适用温度范围可达-265℃到1650°℃。

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由于气体粘度比液体低得多，在室温下空气粘度仅为10号机械油的五千分之一，而轴承的摩阻与粘度成正比，所以气体轴承的摩阻比液体润滑轴承低。

气体轴承的摩阻低，温升低，在转速高达5万转/分时，其温升不超过20~30℃，转速甚至有高达130万转/分的。气体静压i轴承还能用于极低的速度，甚至零速。

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轴瓦在支承表面的正常方向上作高频振动时，其间隙内的气体会不断地被挤压，从而形成一层压力高于环境压力的气膜，它可以承受外部载荷。这就是所谓的压膜轴承。压膜式轴承的高频振动是由压电瓷或磁致伸缩材料的传感器引起的。

压膜式轴承的优点是：结构简单，紧凑，调节方便。其不利之处是承载能力低，高速小型高速精密台钻，安装复杂。

该原理也适用于转轴轴承。向转轴与固定轴承之间的间隙注入高压空气。气隙很小(大约1%毫米)，因此气隙内的气压保持恒定。此外，这个狭小的空间也大大降低了气垫的“弹性”，使得轴线可以非常精i确地固定，即只能产生低动态偏心。因为摩擦很小，东城区小型高速精密台钻，轴便可自由转动，打印机喷墨嘴小型高速精密台钻，且气压可保证轴不会与固定轴承表面接触。

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气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同，分为气体动压i轴承和气体静压i轴承。气体动压i轴承:是利用气体在楔形空间产生的流体动压力来支承载荷的。常在轴颈或轴瓦的表面做出浅螺纹槽，利用槽的泵唧作用提高承载能力。气体动压螺旋槽推力轴承:为气体动压螺旋槽推力轴承。气体静压i轴承:气体静压i轴承的供气压力一般不超过0.6兆帕。气体通过供气孔进入气室，然后分数路流经节流器进入轴承和轴颈的间隙，再从两端流出轴承，在间隙内形成支承载荷的静压气膜。气体静压i轴承的内孔表面一般不开气腔，以增大气膜刚度，提高稳定性。

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空气静压i轴承，是以压缩空气通过节流器进入轴承形成压力气膜来起支承作用的。其承载原理与液体静压i轴承基本类同。基于润滑剂性能方面的差异（液体是不可压缩流体，粘度一般比空气的大2~3个数量级），两者的设计理论、结构、应用场合自然各不相同。

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