Гидростатическая опора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 4785 А1 (51) 4 F 16 С 32/0.6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3837878/25-27 (22) 07. 01. 85 (46) 07. 01. 88. Бюл. № 1 (71) Красноярский политехнический институт (72) С;Н.Шатохин, В.П .Зайцев и В.А.Коднянко (53) 621.822.5 (088.8) (56) Гордеев А.Ф., Пузаков Ю.В. Гидростатический подшипник с внутренним дросселированием. — Станки и инструмент, 1983, ¹ 10, с. 15. (54)(57) 1. ГИДРОСТАТИЧЕСКАЯ ОПОРА, содержащая подвижную цапфу вала и охватывающую ее с рабочим зазором втулку, неподвижно установленную в корпусе, на внутренней поверхности которой выполнены несущие карманы с размещенными в них радиальными штифтами, торцы которых образуют с поверхностью вала щелевые дроссели, соединенные с источником нагреваемой смазки посредством каналов в штиф-. тах, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем уменьшения податливости д6 нулевого и отрицательного значений штифты установлены

r на упругих элементах, а несущие карманы дополнительно соединены с источником нагнетаемой смазки через демпфирующие дроссели, включенные параллельно щелевым дросселям.

2 ° Опора по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что пара диаметрально противоположных штифтов смещена по оси втулки относительно другой пары и связана жестким кольцом, охваты-.— вающим втулку с зазором.

3. Опора по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что упругие элементы выполнены в виде охватывающих штифты (/) втулок из эластичного материала.

4. Опора по п.1, о т л и ч а ю — С щ а я с я тем, что демпфирующие дроссели выполнены в виде капиллярной 2 канавки на наружной поверхности штифтов.

1364785 2

20

В каждом несущем кармане размещены установленные на упругих элементах

8 радиальные штифты 9, имеющие осевые каналы 10 упругие элементы 8 могут быть выполнены в виде втулок из эластичного материала. Обращенные к цапфе вала 1 торцы 11 штифтов 9 образуют с ее поверхностью щелевые дроссели, кроме того, каждый несущий кар ман 6 дополнительно соединен с источником нагнетаемой смазки через демпфирующие дроссели 1?, которые могут быть выполнены в виде капиллярной канавки на наружной поверхности штифтов 9. Для измерения смещения штифтов и соответствующей нагрузки используются их торцы 13, образующие с корпусом 3 емкостные датчики, соединенные проводниками 14 с измерительной аппаратурой 15.

Каждан пара диаметрально располо.женных штифтов 9 может быть смещена по оси втулки относительно другой пары и связана жестким кольцом 16, Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шпиндельных узлах и системах управления металлорежущих станков.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик путем уменьшения податливости до нулевого и отрицательного значений.

На фиг. 1 изображена гидростатическая опора, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — гидростатическая опора с жесткой связью противоположных штифтов, продольный разрез; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3.

Гидростатическая опора содержит подвижную цапфу вала 1 и охватывающую ее с рабочим зазором втулку 2, неподвижно установленную в корпусе 3.

Наружная поверхность втулки 2 образует с корпусом 3 кольцевую полость 4, связанную каналом 5 в корпусе с источником нагнетаемой смазки (не показан) . На внутренней поверхности втулки 2 выполнены расположенные по окружности несущие карманы 6, ограниченные уплотняющими поясками 7. I

50 охватывающим втулку 2 с зазором, при этом в качестве элемента емкостных датчиков служат изолированные от колец 16 пластины 17.

Опора работает следующим образом.

Смазка, подаваемая от источника (не показан) в полость 4 с давлением

Рн, через осевые каналы 10 в штифтах

9 и целевые дроссели, образованные торцами 11 штифтов и поверхностью цапфы вала 1, поступает в несущие карманы 6, кроме того, смазка в карманы 6 поступает через дополнительные демпфирующие дроссели 12. Из несущих карманов 6 через дросселирующий зазор между цапфой вала 1 и уплотняющими поясками 7 смазка выходит в окружающую среду.

При отсутствии нагрузки во всех карманах устанавливается одинаковое давление и одинаковое сопротивление щелевых дросселей. В результате приложения нагрузки на вал зазор между цапфой вала 1 и уплотняющими поясками нагруженного (разгруженного) кармана уменьшится (увеличится), а давление в кармане увеличится (уменьшится), Под действием увеличивающегося (уменьшающегося) давления в кармане штифт сместится от цапфы (к цапфе), сопротивление соответствующего щелевого дросселя уменьшится (увеличится), дополнительно увеличивая (уменьшая) давление в нагруженном (разгруженном) кармане, под действием кото" рого цапфа вала смещается в противоположном направлении, восстанавливая разность давлений в карманах, соответствующую приложенной нагрузке.

При соответствующем выборе.податливости упругих элементов 8 можно получить сколь угодно малую, а также нулевую и отрицательную податливость смазочного слоя опоры. При этом дополнительные дроссели 12 выполняют роль динамических демпферов и обеспечивают устойчивость подшипника при отрицательной податливости. При этом также улучшается сигнал емкостных датчиков, измеряющих смещение штифтов, пропорциональное приложенной к валу нагрузке.

1364785

1364785

Составитель В.Баласаньян

Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова

Редактор Г.Гербер

Заказ 6551/27 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4