空空气轴承(要做好空空气离心机，首先要了解空空气轴承！)

什么是空空气轴承？

轴承，相信大家都会很熟悉。我们常用的滚动轴承应该是大家最熟悉的。它们是现代机械设备的重要组成部分。什么是空空气轴承？

空气体轴承:以气体为润滑剂的滑动轴承。最常用的气体润滑剂是空气体，根据需要也可以使用氮气、氩气、氢气、氦气或二氧化碳。工质常用作气体压缩机、膨胀机和循环器的润滑剂。

空空气轴承是指依靠轴承滑动副表面之间形成的压力空气膜来支撑载荷的轴承，工作时滑动副表面被气膜完全隔开。空空气轴承属于滑动轴承中的流体滑动轴承，工作时为流体润滑，其润滑介质为空空气。

根据压力空气膜的形成机理，空气体轴承主要分为两种:空气体轴承和空气体静压轴承。

空气动轴承的压力空气膜是通过滑动副的相互运动将空空气带入滑动副表面之间的汇聚区域而形成的，气膜大致呈楔形，如图1所示。因为空气动轴承不需要外接气源，所以又称为“自作用轴承”。

空空气静压轴承的压力空气膜是由外界压缩的空空气通过节流阀引入滑动副表面之间形成的，如图2所示。空空气静压轴承需要干净的外部气源。

图1 空气动压力轴承工作原理

图2 空空气静压轴承的工作原理

空空气轴承的特性

①非常低的摩擦

由于气体的粘度远低于液体，在室温空下，气体的粘度只有10号机油的五分之一，轴承的摩擦力与粘度成正比，所以气体轴承的摩擦力低于液体润滑轴承。

②适用速度范围广。

气体轴承摩擦小，温升低。当转速高达50000转/分时，其温升不超过20 ~ 30℃，甚至转速高达130万转/分。空气静压轴承也可用于极低速度，甚至零速度。

③适用温度范围广

气体可以在很宽的温度范围内保持气态，其粘度受温度影响很小(温度升高时粘度略有增加，例如温度从20℃升高到100℃，空气体粘度增加23%)。因此，气体轴承的适用温度范围可达-265℃至165℃。

④承载力低。

动压轴承的承载能力与粘度成正比，气体动压轴承的承载能力只有同尺寸液体动压轴承的千分之几。由于气体的可压缩性，气体动压轴承的承载能力有一个极限值，单位投影面积的载荷只能加到0.36 MPa。

⑤要求加工精度高。

为了提高气体轴承的承载能力和油膜刚度，轴承间隙(小于0.015mm)通常比液体润滑轴承小，零件精度也需要相应提高。

空空气轴承的应用

空气体轴承是一种利用空气体弹性势能进行支撑的新型轴承。唯一使用的润滑剂是空气体；因此，空气体轴承技术是必须无污染的工件或工作环境的理想选择。

在空空气轴承中，滚珠被气垫代替。空也许空气轴承最广为人知的应用之一是气垫船。

一个巨大的风扇在气垫船下面吹空气体，通过弹起橡胶裙防止空气体逸出。气垫船下面产生的高气压可以支撑船体的重量，从而使其漂浮在气垫上。

自20世纪50年代以来，气体轴承的应用越来越广泛，并得到了广泛而深入的研究。目前，气体轴承可用于纺织机械、电缆机械、仪器机床、陀螺仪、高速离心分离机、牙钻、低温运行的制冷机、高温运行的氢气膨胀机和气体循环器等。