1.一种混合支撑轻载高速滚动轴承,包括装设于外部机架上的外圈(1)、内部可装设轴承的内圈(2)、位于所述外圈(1)内部与所述内圈(2)外部的混合支撑层,其特征在于:所述混合支撑层包括采用纳米技术覆盖于所述内圈(2)外表面的内圈涂层(21)、采用纳米技术覆盖于所述外圈(1)内表面的外圈涂层(11)、装设于所述内圈涂层(21)与所述外圈涂层(11)之间的四个轴对称排列的滚珠(31);所述滚珠(31)均同时与所述外圈涂层(11)、所述内圈涂层(21)滚动接触;所述滚珠(31)周围充满牛顿流体(32);所述牛顿流体(32)与所述内圈涂层(21)、所述外圈涂层(11)接触截面上,所述牛顿流体(32)无条件滑移;
工作原理:当轴承的所述内圈(2)相对于所述外圈(1)开始转动时,所述内圈(2)的主要载荷由所述滚珠(31)承担,此时转动摩擦力为滚动摩擦;随着转速的提高,所述牛顿流体(32)相对于所述外圈涂层(11)和所述内圈涂层(21)发生无条件滑移,即不产生边界层,与此同时,流体在所述内圈(2)与所述外圈(1)中间开始流动从而产生动压润滑和承载,此时所述内圈(2)的主要载荷由所述牛顿流体(32)和所述滚珠(31)共同承载,从而提高了轴承的承载能力;而且,所述内圈(2)与所述外圈(1)中间只有四个轴对称分布的所述滚珠(31),滚动摩擦力逐渐被流体动压所缓解,即所述内圈(2)高速转动时,摩擦阻力相比低速时也逐渐变小。
2.根据权利要求1所述的一种混合支撑轻载高速滚动轴承,其特征在于:所述外圈(1)与所述内圈(2)的两侧还设有密封圈。
3.根据权利要求2所述的一种混合支撑轻载高速滚动轴承,其特征在于:所述内圈涂层(21)与所述外圈涂层(11)、以及两侧所述的密封圈构成一个封闭腔室,所述腔室内充满所述牛顿流体(32)。
4.根据权利要求1所述的一种混合支撑轻载高速滚动轴承,其特征在于:所述牛顿流体的动力粘度系数不大于1.0mPa·s。