Устройство обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения

 

Использование: в конструкциях станков и двигателей. Сущность изобретения: устройство содержит ползун со скользящими опорами в виде надетых на его боковые опорные элементы втулок, опертых торцами на направляющие с образованием замкнутых смазочных полостей, а также выполненные в ползуне каналы для подвода смазки в смазочные полости, причем втулки установлены с зазором по внутренней поверхности и подпружинены относительно ползуна пружинами, опертыми на их свободные торцы в направлении прижима к поверхности направляющих, а в каналах установлены обратные клапаны, настроенные на срабатывание при возникновении перепада давления между смазочными полостями и каналами подвода смазки. 1 ил.

Изобретение относится к области смазочного оборудования и может быть использовано во всех отраслях машиностроения, например в конструкциях станков и двигателей.

Известно устройство обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения, содержащее ползун и выполненные в последнем каналы для подвода смазки в смазочные полости [1] Техническими недостатками этого устройства являются большой расход смазки, а также периодическое нарушение режима жидкостного трения, в частности, при изменении направления нагрузки.

Известно также устройство обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения, содержащее ползун со скользящими опорами в виде надетых на его боковые опорные элементы втулок, опертых торцами на направляющие с образованием замкнутых смазочных полостей, а также выполненные в ползуне каналы для подвода смазки в смазочные полости [2] Техническими недостатками данного устройства являются повышенный износ направляющих и втулок и нестабильность режима жидкостного трения при знакопеременных нагрузках.

Технической задачей изобретения является снижение износа направляющих и втулок и обеспечение стабильности режима жидкостного трения при знакопеременных нагрузках.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения, содержащем ползун со скользящими опорами в виде надетых на его боковые опорные элементы втулок, опертых торцами на направляющие с образованием замкнутых смазочных полостей, а также выполненные в ползуне каналы для подвода смазки в смазочные полости, втулки установлены с зазором по внутренней поверхности с возможностью перемещения перпендикулярно поверхности направляющих и подпружинены относительно ползуна пружинами, опертыми на их свободные торцы в направлении прижима к поверхности направляющих, а в каналах дополнительно установлены обратные клапаны, настроенные на срабатывание при возникновении перепада давления между смазочными полостями и каналами подвода смазки.

На чертеже изображена схема устройства обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения.

Устройство содержит ползун 1 со скользящими опорами в виде надетых на его боковые опорные элементы 2, 3 цилиндрических втулок 4, 5, опертых торцами (не обозначены) на направляющие 6, 7 с образованием замкнутых смазочных полостей 10, 11, а также выполненные в ползуне 1 каналы 12, 13, 14 для подвода смазки в полости 10, 11. Втулки 4, 5 установлены с зазором по внутренней поверхности и подпружинены пружинами 8, 9, опертыми на их свободные торцы (не обозначены) относительно ползуна 1, а в каналах 13, 14 установлены обратные клапаны 15, 16, настроенные на срабатывание при возникновении перепада давления между полостями 10, 11 и каналом 12.

Устройство работает следующим образом.

При движении ползуна 1 под нагрузкой: с начала ее воздействия в первом полупериоде в одном направлении и начала движения ползуна 1 элемент 2 начинает воздействовать на слой смазки в полости 10, выдавливая смазку через зазоры между боковыми поверхностями втулки 4 и элемента 2, а также через зазоры между трущимися поверхностями торца втулки 4 и направляющей 6. При этом клапан 15 под воздействием давления, возникающего при сжатии слоя смазки в полости 10, закрывается и не позволяет смазке выйти в канал 12. Вследствие малой величины зазоров между внутренними боковыми поверхностями втулки 4 и элемента 2, а также между поверхностями торца втулки 4 и направляющей 6 смазка, находящаяся в полости 10, несмотря на уменьшение ее объема не успевает вытесниться из нее в течение рассматриваемого полупериода возвратно-поступательного движения ползуна 1, обеспечивая в это время режим жидкостного трения между нагруженными трущимися поверхностями поступательной пары скольжения. Скольжение втулки 4 по направляющей 6 происходит в режиме полужидкостного трения за счет выдавливания смазки из-под скользящей торцевой поверхности втулки 4, однако вследствие того, что нагрузка, прилагаемая к втулке 4, определяется только силой пружины 8, сопротивление трению втулки 2 при движении ползуна 1 мало.

Уменьшение объема полости 10 в рассматриваемом полупериоде возратно-поступательного движения ползуна 1 приводит к соответствующему увеличению объема полости 11, так втулка 5 прижимается под воздействием пружины 9 к направляющей 7, вследствие чего в полости 11 создается разрежение и смазка из канала 12 подается через клапан 16 и канал 14 в полость 11. Во втором полупериоде возвратно-поступательного движения ползуна 1, т.е. при его движении в обратном направлении, нагрузка прикладывается к элементу 3 и режим жидкостного трения создается между направляющей 7 и трущейся поверхностью опорного элемента 3. В полость 10 начинает поступать недостающее количество смазки через клапан 15.

Таким образом, в процессе возвратно-поступательного движения обеспечиваются одинаковые условия работы ползуна 1 при знакопеременных нагрузках в режиме жидкостного трения с минимальным износом втулок 4, 5 и направляющих 6, 7.

Формула изобретения

Устройство обеспечения режима жидкостного трения поступательной пары скольжения, содержащее ползун со скользящими опорами в виде надетых на его боковые опорные элементы втулок, опертых торцами на направляющие с образованием замкнутых смазочных полостей, а также выполненные в ползуне каналы для подвода смазки в смазочные полости, отличающееся тем, что втулки установлены с зазором по внутренней поверхности с возможностью перемещения перпендикулярно поверхности направляющих и подпружинены относительно ползуна пружинами, опертыми на их свободные торцы в направлении прижима к поверхности направляющих, а в каналах дополнительно установлены обратные клапаны, настроенные на срабатывание при возникновении перепада давления между смазочными полостями и каналами подвода смазки.

РИСУНКИ

Рисунок 1