Фольговые подшипники — это разновидность специальных воздушных подшипников, в которых используется подпружиненная фольга для поддержки шейки оси. или вала, пока не будет достигнута определенная частота вращения. Когда фольговый подшипник вращается, он втягивает воздух в пространство между шейкой и втулкой. Это создает достаточное давление воздуха в этом пространстве, чтобы оттолкнуть фольгу в сторону, так что подшипник полностью поддерживается воздухом. Поскольку в этот момент нет физического контакта между различными компонентами фольгированного подшипника, вне периода начального пуска происходит очень небольшой износ. Фольговые подшипники можно использовать в любых приложениях, связанных с высокой скоростью вращения, и турбомашины являются одним из ярких примеров».
Подшипники — это устройства, которые позволяют одному объекту вращаться внутри другого объекта, и обычно ожидается, что они выдержат определенный тип нагрузки. Традиционные подшипники состоят из втулки и опорной поверхности, разделенных шариками, роликами или другими компонентами, которые необходимо регулярно смазывать. Другие более простые подшипники не содержат элементов качения, а подшипник из фольги представляет собой вариант, в котором фольга используется для замены как элементов качения, так и поверхности подшипника.
Большинство подшипников из фольги состоят из трех основных компонентов: втулки подшипника и двух слоев фольги. Эти слои обычно называют верхней фольгой и выпуклой фольгой, и каждый служит своей цели. Верхняя фольга обычно действует как опорная поверхность, на которую опирается шейка вала или оси, в то время как выпуклая фольга обеспечивает необходимую поддержку. Когда шейка вращается в фольгированном подшипнике, воздух всасывается в пространство, занимаемое выпуклой фольгой. Это приводит к тому, что фольга отходит от втулки подшипника и шейки, оставляя вал или ось подвешенными на слое сжатого воздуха».
Основная цель фольгированного подшипника — устранить потребность в масле или других смазочных веществах, которые есть в большинстве других конструкций подшипников. Поскольку шейка и втулка во время работы разделены сжатым воздухом и постоянно всасываются новые объемы воздуха, износ практически не происходит, пока поддерживается достаточная скорость вращения. Износ происходит каждый раз, когда фольговый подшипник включается или останавливается, хотя некоторые из этих подшипников могут выдерживать более 100 000 таких циклов».
Фольгированные подшипники также обладают рядом других преимуществ, таких как повышенная устойчивость к смещению. Подшипники часто очень чувствительны к смещению, но подшипники из фольги обычно корректируют это автоматически. Некоторые подшипники из фольги также могут выдерживать температуры свыше 1200°F (около 650°C), что делает их хорошо подходящими для высокотемпературных турбомашин и других подобных применений.
