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气体轴承

阅读：328发布：2020-05-11

IPRDB可以提供气体轴承专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且描述了一种旋转气体轴承(20)，包括可相对于第二部件(22)旋转的第一部件(24)。所述第一部件(24)包括支撑部件(26)以及连接到支撑部件(26)的第一部分(30)和第二部分(32)。第一部分(30)包括第一支承面(34)，第二部分(32)包括第二支承面(36)。第一部分(30)和第二部分(32)通过螺纹连接方式连接到支撑部件(26)。第二部件(22)可以包括互补的支承面(38，40)。环氧树脂可用于将第一部分和/或第二部分(30，32)固定到支撑部件(26)上。还描述了一种通过测量通过轴承的气流来确定轴承工作间隙的方法。，下面是气体轴承专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种旋转气体轴承，包括可以相对于第二部件旋转的第一部件，所述第一部件包括：支撑部件；

连接到所述支撑部件的第一部分，所述第一部分包括第一支承面；以及连接到所述支撑部件的第二部分，所述第二部分包括第二支承面；

其中，所述第一部分和所述第二部分通过螺纹连接方式连接到所述支撑部件。

2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分基本上为环形，并且每个部分包括中央孔，所述中央孔具有螺纹壁，用于与所述支撑部件的互补螺纹相啮合。

3.根据前面任一权利要求所述的轴承，包括用于相对于所述支撑部件固定所述第一部分和所述第二部分的装置。

4.根据权利要求3所述的轴承，其特征在于，提供粘合剂以相对于所述支撑件固定所述第一部分和所述第二部分的位置。

5.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第二部件包括一个或多个附加的支承面，所述支承面与所述第一部件的第一支承面和第二支承面互补。

6.根据权利要求5所述的轴承，其特征在于，所述一个或多个附加的支承面包括至少一个可以通过气体的孔。

7.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第一支承面和第二支承面中至少一个支承面包括至少一个可以通过气体的孔。

8.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述支撑部件包括具有基本上为圆形截面的轴杆。

9.根据权利要求8所述的轴承，其特征在于，所述轴杆包括空芯。

10.根据权利要求9所述的轴承，其特征在于，电动机组件至少一部分位于所述轴杆的空芯中。

11.根据权利要求10所述的轴承，其特征在于，所述电动机组件位于沿轴承的一个位置上，该位置位于所述第一部分和所述第二部分的中途。

12.根据权利要求10或11所述的轴承，其特征在于，至少部分通过第一部件和第二部件的支承面之间的气体被路由到所述电动机组件。

13.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第一部件形成转子，所述第二部件形成定子。

14.根据权利要求1到12中任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第一部件形成定子，所述第二部件形成转子。

15.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第一支承面具有凸面或凹面形状。

16.根据前面任一权利要求所述的轴承，其特征在于，所述第二支承面具有凸面或凹面形状。

17.一种度量装置，包括根据前面任一权利要求所述的轴承。

18.一种设置空气轴承的方法，包括步骤：

(i)获取气体轴承，所述气体轴承包括可相对于互补支承面移动的第一支承面；

(ii)调整所述第一支承面及其互补支承面之间的工作间隙；以及(iii)在所述第一支承面及其互补支承面之间提供受压气体流，其中，所述方法包括步骤：测量步骤(iii)中所提供气体的流动速率以提供所述工作间隙的指示。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(ii)和(iii)按顺序重复执行，直至所述第一支承面及其互补支承面之间达到预定的气体流动速率。

20.根据权利要求19所述的方法，包括步骤：当已经达到预定的气体流动速率时固定所述工作间隙。

21.根据权利要求18到20中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述气流在执行步骤(ii)期间停止。

22.根据权利要求18到21中任一权利要求所述的方法，其特征在于，步骤(i)包括获取根据权利要求1到16中任一权利要求所述的轴承，步骤 (ii)包括使用螺丝动作在轴向方向上沿所述支撑部件移动所述第一部分和所述第二部分中的至少一个部分。

23.根据权利要求18到22中任一权利要求所述的方法，其特征在于，步骤(iii)包括提供受压气流。

24.一种基本上如图2到7中所描述的轴承。

25.一种轴承设置方法，基本上如图2到图7中所描述。

说明书全文

技术领域

本发明涉及气体轴承及其设置方法。具体地，本发明涉及用于度量装置及类似装置中的旋转空气轴承。

背景技术

放置气体轴承是已知的，其通常包括可相对于定子旋转的转子。在典型的工作条件下，定子和转子之间不存在固体与固体的接触。受压气体，通常为空气，在转子和定子的支承面之间形成一个层或气垫以便将负载从一个部件传递到另一个部件。由于空气轴承是不接触的，所以避免了与传统轴承相关的摩擦、磨损以及需要润滑剂的问题。在精确定位和高速应用中，空气轴承特别有利。
GB 1232860描述了一个已知空气轴承的例子，所述空气轴承包括转子和定子。转子具有上部转子部分和下部转子部分，所述上部转子部分和下部转子部分通过螺栓固定在一起并且由分隔部件隔开。对分隔部件的厚度进行谨慎的选择，以便在转子和定子的支承面之间提供所需要的工作间隙。
GB 151905描述了一种气体润滑轴承，其包括固定部件，所述固定部件包括从两个相对的圆锥支承面形成的壳体或支承部件。还提供有转子部件，该转子部件包括安装在实心轴杆上的两个圆锥支承面。一个支承部件通过螺纹连接到轴杆上，另一个支承部件牢固地固定到轴杆上或可滑动地安装到轴杆上。在使用中，受压气体层将固定部件的支承面与旋转部件的支承面相分离。

发明内容

根据本方明的第一方面，一种旋转气体轴承，包括可以相对于第二部件旋转的第一部件，所述第一部件包括：支撑部件；连接到所述支撑部件的第一部分，所述第一部分包括第一支承面；以及连接到所述支撑部件的第二部分，所述第二部分包括第二支承面；其中，所述第一部分和所述第二部分通过螺纹连接方式连接到所述支撑部件。
因此，本发明提供了一种气体轴承，其包括可相对于第二部件旋转的第一部件。在使用中，优选地，气体轴承的第一部件和第二部件之间不存在直接的物理接触。替换地，所述第一部件的第一支承面和第二支承面与第二部件的互补支承面之间间隔一定的工作间隙，在该工作间隙中提供了一层气体，从而通过气流提供了一个气垫。因此，任何负载可以经过气体层从轴承的第一部件传递到第二部件。
为了提供有效的气体轴承操作，第一部件和第二部件的支承面之间的工作间隙需要在一定的范围中。为了设置工作间隙，第一部件的第一支承面和第二支承面之间的间隔可以通过使用螺丝动作沿支撑部件移动第一部分和/ 或第二部分进行改变。因此，可以看出，本发明的轴承包括轴承设置装置，该轴承设置装置是轴承第一部件的一体成形部件，其允许根据需要选择性地调整第一部件的第一支承面和第二支承面之间的间隔。换句话说，可以改变第一支承面相对于第二支承面的位置，从而设置第一部件和第二部件的支承面之间的工作间隙。
提供这种一体成形的轴承设置装置使得不再需要提供GB1232860中所描述类型的经过谨慎加工的间隔部件。其还可以形成具有较低公差的轴承第一部件和/或第二部件，因为在轴承设置过程中可以校正表面间隔的任何不同。因此，与之前GB 1232860中所描述的空气轴承相比，本发明提供了具有较低成本和改善性能的空气轴承。
另外，与GB 151905中所描述类型的轴承相比，提供通过螺纹连接方式连接到支撑部件上的第一部分和第二部分是有利的，在GB 151905中所描述类型的轴承中，仅有一个锥形轴承部件通过螺纹连接到轴杆上。具体地，使用螺纹将第一部分和第二部分连接到支撑部件提供了一种牢固而稳定的连接手段，其经过螺纹提供了“金属到金属”的接触。这样的安排允许第一部分和第二部分可靠而坚固地连接到支撑部件上较好限定的位置上，而不会引入任何明显的变形。因此，与GB 151905中所描述类型的轴承相比，本发明的轴承提供了对轴承工作间隙的更大的控制以及更好的稳定性。有利地，第一部分和/或第二部分基本上为环形的并且包括中央孔，所述中央孔具有螺纹壁，用于与支撑部件的互补螺纹相啮合。换句话说，第一部分和/或第二部分可以包括一个开口，所述开口具有可以通过螺丝拧到支撑部件上的内螺纹面。方便地，螺纹面包括细螺纹。第一轴承面和第二轴承面可以在轴向方向上从螺纹面向外定位。有利地，第一部分和第二部分中的每个部分形成为单个单元或构件(即，作为一体成形的构件)。
有利地，提供一种装置，用于在已经调整间隔之后恒定地固定第一支承面和第二支承面之间的间隔。这可以通过提供用于相对于支撑部件固定第一部分和第二部分的装置实现。换句话说，一旦第一支承面和第二支承面之间的间隔已经被调整，则支承面的相对位置可以被锁定。这种固定可以通过锁定螺丝或类似装置实现。
有利地，使用粘合剂(例如，环氧树脂)来通过固定第一部分和/或第二部分相对于支撑部件的位置从而恒定地设置工作间隔。任何这种粘合剂可以在调整工作间隙之前涂覆在螺纹的一个或多个部分上。方便地，环氧树脂在装配之前涂盖在第一和/或第二部分和/或支撑部件的螺纹上。有利地，使用缓慢固化环氧树脂以便可以在固化之前调整轴承的工作间隙。应当注意的是，使用环氧树脂与螺纹连接方式的结合提供了坚固而耐用的连接点。互补螺纹的“金属到金属”的接触高准确度地、基本上恒定地将第一部分和/或第二部分安装到支撑部件上，同时，粘合剂填充不相互直接接触的螺纹中的间隙。在这种方式中，螺纹连接被锁定，仅有少量的粘合剂位于螺纹连接的负载路径(load path)中。
轴承的第二部件方便地包括与第一部件的第一支承面和第二支承面互补的一个或多个附加的支承面。轴承可以包括任何类型的旋转轴承，包括止推轴承，其中，第一部件可相对于第二部件旋转。在这种安排中，第一部件的第一支承面和第二支承面以及第二部件的一个或多个附加的支承面可以采用环形盘的形式。
为了提供有效的气体轴承操作，轴承优选地包括用于在第一部件和第二部件的支承面之间提供气垫的装置。例如，可以提供用于将气体(例如，空气)抽入第一部件和第二部件的支承面之间的间隙的装置。
气体可以通过形成在一个或多个支承面上的孔引入间隙。有利地，所述一个或多个附加支承面包括至少一个可以通过气体的孔，优选地包括多个可以通过气体的孔。类似地，第一支承面和第二支承面中至少一个支承面可以包括至少一个可以通过气体的孔，优选地包括多个可以通过气体的孔。替代地，轴承可配置为将气体吸入间隙。
方便地，支撑部件包括具有基本上为圆形截面的轴杆。优选地，轴杆包括空芯。换句话说，支撑部件可以包括一个管状件。
有利地，本发明旋转轴承的第一部件和第二部件至少一部分封装有电动机组件。电动机组件用于在轴承的第一部件和第二部件之间提供相对旋转运动，从而提供紧缩的电动轴承组件。方便地，电动机组件至少一部分位于轴承轴杆的空芯中。有利地，电动机组件位于沿轴承的一个位置上，该位置位于所述第一部分和所述第二部分的中途。将电动机置于中点处使得电动机的磁体引入轴承的负载最小化，从而使得电动机引起的轴承晃动最小化。应当注意，这种电动化的安排通常对于GB1232860中所描述类型的轴承是不可能的，在GB1232860中所描述类型的轴承使用中央间隔部件来设置转子支承面之间的间隔。
用于在第一部件和第二部件之间产生气垫的任何气流也可以用于其它目的。例如，这种气流可用于控制轴承部件或安装轴承的结构的温度。因此，气流可用于冷却(和/或加热)轴承的部件或其它相关的部件。例如，已经通过第一部件和第二部件的支承面之间的气体可以方便地通到电动机组件。在这个例子中，支撑部件可以包括将气体送往相关(例如，被封装)电动机组件的一个或多个孔。这种安排允许对电动机进行冷却。通过这种气体冷却(和 /或加热)维持轴承和/或相关结构的温度对于度量应用特别重要，其中，热膨胀效应可能会降低测量的准确度。
轴承的第一部件可以形成转子或定子。与用于描述电力发动机的术语相似，这里的术语“转子”是指使用时旋转的轴承部件，而术语“定子”则用于描述轴承的固定部件。因此，第一部件可以有利地包括转子，而第二部件则包括定子。在这种安排中，第一支承面和第二支承面可以设置为相互面对。轴承的第二部件(定子)然后可以沿着转子的支撑部件位于轴向位置上，所述支撑部件位于第一部分和第二部分之间。替代地，轴承的第一部件方便地包括定子，轴承的第二部分包括转子。
有利地，定子的支承面包括一个或多个可以通过气体的孔。在定子的非旋转支承面上提供气孔降低了将气体注入工作间隙的复杂性。定子还可以包括可以注入受压气体的空心通道或腔洞。然后可以将气体从定子腔洞经过上述孔排放到定子和转子支承面之间的工作间隙中。如前所述，定子可以为轴承的第一部件或第二部件。
有利地，第一支承面具有锥形、凸面形状、凹面形状和基本上平面形状中的一种形状。方便地，第二支承面具有锥形、凸面形状、凹面形状和基本上平面形状中的一种形状。方便地，第一支承面和/或第二支承面为球形(例如，支承面可以是从球体截下来的一部分)。第一支承面和第二支承面可以具有类似或不同的形状。第一支承面和第二支承面的形状可以具有镜面对称。轴承的第一部件还可以包括另一个支承面，例如第三支承面、第四支承面等。这些另外的支承面可以提供在第一部件和第二部件上，或者提供在连接到支撑部件的其它部分上。应当注意，提供连接到支撑部件的第一部分和第二部分(而非与这种支撑部件一体成形)，使得能够通过搭接或类似处理高精度地制造这些部分。
如前所述，轴承的第二部件(例如，定子)包括附加的支承面，其与轴承的第一部件(例如，转子)的第一支承面和第二支承面互补。第一部件的支承面形状因此可设置为与第二部件的支承面形状相匹配。另外，优选地，第一部件和第二部件的支承面设置为使得在它们之间提供基本上恒定的工作间隙。
有利地，轴承设置为使得第一部件和第二部件的任何热膨胀基本上不会影响工作间隙。例如，转子和定子的支承面的角度可以设置为使得，对于给定的第一部分和第二部分之间的间隔以及支撑结构的直径，任何不均匀的热膨胀效应不会明显地改变工作间隙。
轴承可以从任何材料或任何材料组合形成；例如，轴承可以包括金属。方便地，支撑部件30和/或第一部分和第二部分从铝或铝合金形成。铝的加固表面涂层(例如，阳极电镀层)可以提供支承面。铝具有重量轻的优点，能够容易地形成(例如，通过机械加工)以便提供必须的部件配置。
可以有利地提供度量装置，所述度量装置包括上述类型的轴承。度量装置可以包括从标测量机(CMM)或者其它合适的坐标定位装置，例如机床等。度量装置可以有利地包括关节连接的探头。
根据本发明的第二方面，一种设置空气轴承的方法，包括步骤：(i)获取气体轴承，所述气体轴承包括可相对于互补支承面移动的第一支承面； (ii)调整所述第一支承面及其互补支承面之间的工作间隙；以及(iii)在所述第一支承面及其互补支承面之间提供受压气体流，其中，所述方法包括步骤：测量步骤(iii)中所提供气体的流动速率以提供所述工作间隙的指示。
因此，本发明提供了一种轴承设置的技术，所述技术包括测量通过气体轴承的气体的流动速率。相对支承面之间的工作间隙因此可以从所测量的气体流动速率确定。这种技术可以在轴承制造过程期间实施，并不包括进行精确测量或确保将轴承部件制造为非常高的公差从而获得高度的轴承准确度。
有利地，步骤(ii)和(iii)按顺序重复执行，直至所述第一支承面及其互补支承面之间达到预定的气体流动速率。与某个工作间隙相关的预定的流动速率可以通过理论方法或实验方式进行计算。方便地，在步骤(ii)期间停止气体流动，以便允许轴承调整。一旦达到预定的流动速率，所述方法方便地包括固定工作间隙的步骤。有利地，使用例如环氧树脂的粘合剂对所述工作间隙进行固定。方便地，在受压气流活动时固定工作间隙(例如，允许粘合剂固化)。优选地，使用缓慢固化粘合剂，缓慢固化粘合剂在固化时表现出最小的收缩；“缓慢”相对于合适地调整轴承的工作间隙所需的时间而言。
上述轴承设置方法可以有利地用于设置本发明第一方面的轴承。例如，步骤(i)可以方便地包括获取根据本发明第一方面的轴承。步骤(ii)可以有利地包括沿支撑部件在轴向方向上移动第一部分和第二部分中的至少一个。在这种方式中，调整步骤(ii)可以通过将第一部分和/或第二部分沿轴杆拧入所需的位置而执行。
虽然可以使用任何类型的气体操作气体轴承，但是步骤(iii)优选地包括提供空气流。提供压缩空气通常可用于机器环境及类似环境中。
虽然上述气体流动速率方法可用于设置根据本发明第一方面的轴承的工作间隙，但是这种轴承可以使用多种已知的现有技术中的任何一种技术进行设置。例如，可以在轴承工作(即，空气流动正在进行)和停止(即，空气流动关闭)时测量转子相对于轴承结构的高度。两种测量之间的转子高度之差提供了对于工作间隙的测量。
这里还描述了一种旋转气休轴承，包括可相对于第二部件移动的第一部件，所述第一部件包括第一支承面和第二支承面，所述第二部件包括一个或多个与第一支承面和第二支承面互补的附加的支承面，所述轴承还包括用于设置第一支承面和第二支承面之间的间隔的轴承设置装置，其中，所述轴承设置装置与轴承的所述第一部件一体成形，并且允许对第一支承面和第二支承面之间的间隔进行有选择的调整。

附图说明

现在将借助示例，参照附图来描述本发明，其中：
图1示出了现有技术的空气轴承组件，
图2为本发明第一空气轴承的截面图，
图3详细地示出了图2中所示类型的装配的空气轴承，
图4示出了图3中所示类型的空气轴承的装配方法，
图5为本发明的第二个空气轴承的截面图，
图6为本发明的第三个空气轴承的截面图，
图7为本发明的第四个空气轴承的截面图。

具体实施方式

参照图1，其中显示了GB 1232860中所描述类型的空气轴承2的载面图。空气轴承2包括环形转子4，环形转子4可以相对于定子6绕着旋转轴7旋转。
转子4包括上部转子部分4a和下部转子部分4b。上部转子部分4a具有第一支承面8a，下部转子部分4b具有第二支承面8b。上部转子部分4a与下部转子部分4b由分隔部件10隔开。螺钉12穿过上部转子部分4a、下部转子部分4b和分隔部件10，从而将这些部件保持在固定的空间关系中。
定子6具有第一支承面12a和第二支承面12b。定子6中的洞穴在孔16 处终止，孔16形成在第一支承面12a和第二支承面12b中。转子的第一支承面8a和第二支承面8b的形状与定子6的相应第一支承面12a和第二支承面12b的形状互补。分隔部件10的厚度谨慎地选择为使得转子和定子的支承面之间的高度或工作空隙提供合适的空气轴承操作。
在使用中，空气被抽入定子的洞穴，并且穿过孔16流出。空气流出孔 16并且在图1中箭头14标注的方向上流出轴承。因此，轴承包括受压的中央空气间隙区域以及使用期间流过空气的周围空气间隙区域。
图1中所示类型的现有技术中的轴承具有许多缺点。例如，分隔部件10 的厚度对于有效的装置操作至关重要。如果太薄，则分隔部件减小了支承面之间的工作间隙从而降低了具有空气层的好处；这甚至可能允许支承面在使用时发生接触，从而导致支承面的物理磨损。如果太厚，则分隔部件减小了轴承的厚度，从而减小了轴承操作的效率。
提供具有合适厚度的分隔部件10的处理还将极大地增加轴承制造的复杂性。事实上，现有技术中的轴承的所有部件必须制造为具有小的公差，从而确保所装配的轴承具有所期望的工作间隙。还有，将分隔部件夹在转子的两部分之间可能将压力和张力引入转子的各个部分，这导致支承面形状发生变形，从而减小轴承操作的效率。当形成将用于例如度量装置的高精度装置中的轴承时，这些效果特别明显。
参照图2，其中示出了根据本发明的轴承20的示意图。轴承20包括定子22和转子24。
转子24包括具有端部挡板的轴杆26并承载有第一转子部分30和第二转子部分32。第一转子部分30和第二转子部分32为环形并且每个转子部分具有内部螺纹面，所述内部螺纹面与形成在轴杆26外表面上的相应螺纹相匹配。因此，第一转子部分30和第二转子部分32被“拧紧”到轴杆26上并且通过合适的粘合剂(例如，环氧树脂)保持在所需的固定空间上。
第一转子部分30和第二转子部分32包括第一转子支承面34和第二转子支承面36，所述第一转子支承面34和第二转子支承面36分别从轴杆26向外延伸。第一转子部分和第二转子部分位于轴杆26上，从而使得所述第一转子支承面34和第二转子支承面36相互面对。
定子22包括第一定子支承面38和第二定子支承面40，第一定子支承面 38和第二定子支承面40的形状分别与第一转子支承面34和第二转子支承面 36的形状互补。定子22在轴向方向上位于第一转子部分30和第二转子部分 32之间，从而使得互补的定子和转子支承面相邻但是间隔所需的工作间隙。正如下文将要更加详细描述的，所述工作间隙可以在将第二转子部分32拧到轴杆26上的过程中根据需要进行设置。
定子22具有空芯42以及从空芯42延伸到第一定子支承面38和第二定子支承面40的通道。因此，支承表面中的孔43允许空气从空芯42流入支承面之间的空隙。孔44也形成在轴杆26中，用于允许空气流入轴杆26的中心。轴杆26还具有能够容纳电动机(未示出)的足够大的内部直径。在这种设置中，流过轴承的空气还可以额外地执行冷却电动机的功能。
参照图3，其中示出了图2所示轴承20的更详细的透视图。具体地，图 3示出了定子22和转子24。转子24包括形成上述轴杆26和端部挡板28的转子组件50。另外，还示出了电动机52。
参照图4，其中示出了图3所示类型的轴承的形成方法。
图4a示出了获取转子组件50的步骤，所述转子组件包括轴杆26，轴杆 26在其外表面上形成螺纹部分54。第一(下部)转子部分30通过在箭头56 所示的顺时针方向上旋转所述部分30被拧到轴杆26上。为了使得第一转子部分30的物理变形最小化，所述部分被拧到轴杆26上直至它与端部挡板28 相接触，这时可以执行微小的逆时针旋转以便将第一转子部分与端部挡板28 稍微脱离。可以首先将粘合剂(例如环氧树脂)加到螺纹部分54的区域中，从而使得第一转子部分30牢固地连接到轴杆26上。
图4b示出了将具有与之相连接的第一转子部分30的转子组件50与定子 22相啮合的步骤。定子的大小设置为使得它简单地在轴承26上滑动并停止在与第一转子部分30相接触的位置上。
图4c示出了将第二转子部分32连接到转子轴杆26上的步骤。第二转子部分32通过在箭头56所示的顺时针方向上旋转从而被拧紧。
为了确定第二转子部分32相对于轴杆26的位置，空气可以经过定子22 的空芯42和孔43通过轴承结构。然后可以对空气通过轴承的流动速率进行测量，所述流动速率将依赖于定子和转子的支承面之间的工作间隙；即，当工作间隙减小时，流动速率将相应地降低。之前的仿真和/或测试可以提供与最佳工作间隙相关的最佳流动速度的估算。
如果所测量的流动速度显示出工作间隙太大或太小，则可以停止空气流动并且重新调整轴承。然后可以重新启动空气流动并重新测量流动速率。这个调整/测量过程可以重复进行直至获得最佳的流动速率。每个调整步骤可以包括将第二转子部分32旋转某个角度。
上述方法可以在轴承制造期间执行，即，第二转子部分32可以被简单地拧到轴杆26上，直至达到提供了最佳工作间隙的预定的气流动速率。可以在连接第二转子部分32之前再次将粘合剂施加到轴杆的螺纹54上，从而当已经设置了理想的工作距离时，第二转子部分在所需位置上牢固地连接到轴杆上。优选地，所述粘合剂在轴承被激活(即，当气流动正在进行)时执行设置。
上述方法提供了一种有效的手段来确保提供最佳的轴承工作间隙。具体地，不再需要提供精确加工的分隔部件或类似部件来隔开支承面。另外，在制造过程中不再需要对工作间隙的精确测量。在轴承工作时测量工作间隙还考虑到了轴承结构或安装等方面的适应性。因此，轴承能够以这种方式比以前低得多的成本进行制造和设置。支承面能够独立于它们将随后被安装到的轴杆进行制造，这还降低了制造的复杂性并允许使用高精度(例如搭接)技术来准确地制作支承面。
前面参照图2到图4描述的定子和转子的支承面分别是凹面和凸面。还有，互补的支承面的曲率半径设置为使得当轴承被设置在最佳工作距离时提供基本上恒定的空气间隙。然而，也可以使用替代的支承面来形成轴承。
图5示出了替代的轴承60。为清楚起见，图中略去了各种空气通道和孔。
轴承60包括转子62，转子62包括轴杆64，轴杆64包括第一转子部分 66和第二转子部分68。第一转子部分66恒定地连接到轴杆64上，第二转子部分68通过螺纹70连接到轴杆64。第一转子部分66包括基本上为平的第一转子支承面72，而第二转子部分68包括为凸面的第二转子支承面74。
还提供有定子76，定子76在轴向方向上位于第一转子部分和第二转子部分之间。定子具有平的第一定子支承面78和凹面的第二定子支承面80。从而第一转子支承面和第二转子支承面分别与相关的第一定子支承面和第二定子支承面互补。
轴承60可以通过沿轴杆64调整第二转子部分68的位置(即，通过相对于轴杆64旋转第二转子部分68)进行设置。例如，轴承可以使用类似于参照图4所描述的方法进行配置。
上述示例描述了如何调整两个转子部分之间的轴向距离以设置所需轴承工作间隙。本领域技术人员将会理解，定子的两个支承面之间的隔离可以替代地或附加地进行调整以便提供类似效果。
参照图6，其中示出了另一个轴承80。轴承80包括由轴承86支承的第一转子部分82和第二转子部分84。第一转子部分82和第二转子部分84包括形成在它们相对面上的第一转子支承面86和第二转子支承面88。还提供有定子90，定子90包括第一定子支承面92和第二定子支承面94。第一转子支承面86和第二转子支承面88分别与第一定子支承面92和第二定子支承面94互补。
定子还配置为包括定子支承面分隔控制装置96。分隔控制装置96用于改变第一定子支承面92和第二定子支承面94之间的距离，即，分隔控制装置96允许图6中所示的距离“x”发生改变。分隔控制装置96可以包括两个定子部分之间的连接件，例如，两个定子部分可以通过螺纹或类似结构相连接。替换地，两个定子部分可以被连接到(例如，通过螺纹拧到)支撑结构上。
虽然提供螺纹或类似结构是一种调整支承面间隔的方便的方法，但是本领域技术人员将理解，可以采用许多替代的方式来实现类似的效果。
参照图7，其中示出了一种替代的轴承100。轴承包括通过间隔件106 与第二转子部分104相间隔的第一转子部分102。第一转子部分102和第二转子部分104的支承面108与相关的定子110的支承面互补。
第一组螺丝112通过第一转子部分102、第二转子部分104和间隔件106。每个螺丝112被拧紧以便将各个部件叠在一起。另外，提供有另一组螺丝114，该组螺丝114穿过第二转子部分104并与间隔件啮合。可以看出，拧紧/松开螺丝114的操作对第一转子部分和第二转子部分之间的间隔提供了控制。在这种方式中，轴承的工作间隙可以根据需要进行设置。
虽然前面示出了各种轴承的设计，但是本领域技术人员将会认识到，可以根据本发明实施许多变形方案和替代设计。还应当记住，本发明可以用于许多类型的旋转轴承，包括止推轴承。

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气体轴承-专利编号CN101305192B	2020-05-11	277
气体轴承-专利编号CN101305192A	2020-05-11	327
中跨气体轴承-专利编号CN102753834B	2020-05-12	904
气体轴承-专利编号CN101484713A	2020-05-11	326
一种气体轴承-专利编号CN110594295A	2020-05-13	552
一种气体轴承-专利编号CN108412897A	2020-05-12	765
气体轴承密封件-专利编号CN107304685A	2020-05-12	470
静压气体轴承-专利编号CN107429742A	2020-05-12	904
多孔气体轴承-专利编号CN110578751A	2020-05-11	219
气体轴承-专利编号CN2490356Y	2020-05-13	1030

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