Подшипниковый узел

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< п 47067I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15,12.72 (21) 1857730/25-27 с присоединением заявки Уе (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень Х 18

Дата опубликования описания 29.08.75 (51) М. Кл. F 16с 17/02 восударствеинык комитет

Совета 1ниннстрав СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.822.5 (088.8) (72) Автор изобретения

А. Д, Рупайнис (71) Заявитель Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков г

1 (54) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ

Изобретение относится к области машиностроения.

Известен подшипниковый узел, содержащий, по крайней мере, одну втулку, на рабочей поверхности которой предусмотрены секционно расположенные по ее образующей клиновые впадины.

Однако они не обеспечивают достаточной циркуляции смазки в осевом направлении.

Предлагаемый узел отличается от известйого тем, что для повышения работоспособности узла за счет увеличения циркуляции смазки в осевом направлении впадины соседних секций частично соединены между собой, причем в каждой секции предусмотрена только одна впадина, а секции расположены параллельно торцу втулки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый подшипниковый узел, продольный разрез; на фиг.

2 — схема расположения зон давления (карманов) в радиальных трехклиновых подшипниках.

В корпусе 1 подшипникового узла помещены два радиальных подшипника 2. Между подшипниками установлена промежуточная втулка 3. За корпусом 1 подшипникового узла смонтированы упорные подшипники 4. Радиальные подшипники 2 и промежуточная втулка 3 фиксируются относительно корпуса 1 крышкой 5. В подшипниках установлен шпиндель 6. Отверстия а, б и канавки в, г служат для подвода смазки в подшипники шпинделя, отверстия д, в, ж — для отвода смазки. Радиальные подшипники 2 являются многоклиновыми подшипниками скольжения, состоящими из ряда одинаковых одноклиновых подшипников — секций, в которых выемки сдвинуты од2к на относительно другой на угол —, где n—

10 количество выемок в многоклиновом подшипнике. Причем, в первом подшипнике выемки сдвинуты в одном направленпп, а во втором— в противоположном.

15 Первый из подшипников 2 состоит из шести секций: 7 — 12. Эти секции, представляющие собой одноклиновые подшипники скольжения, могут быть выполнены в одной цельной подшипниковой втулке. Смазка подводится че20 рез отверстие а в секцию 7 в сечении, наиболее удаленном от шпинделя 6, когда его ось совпадает с осью отверстия корпуса 1. Секции

10 — 12 выполнены аналогично секциям 7 — 9.

Второй подшипник 2 состоит пз шести сек25 ций: 13 — 18. Этот подшипник отличается от первого лишь тем, что в его секциях выемки расположены по правой спирали, в то время как в первом — по левой.

При работе подшипникового узла, т. е. при

30 вращении шпинделя 6, смазка, поступающая

4706?1

3 в отверстие б корпуса 1, по канавке в и отверстию а попадает в секцию 7 первого из подшипников 2, а по канавкам в и г — в секцию 1о второго подшипника 2 и в упорные подшипники 1. 11ри вращении шпинделя в направлении, показанном стрелкои Л на фиг. 2 в радиальных подшипниках 2 вследствие вязкости масла и переменного по углу зазора между шпинделем 6 и раоочими поверхностями подшипников создается по одному смазочному клину в каждой из секций. Возникающие в клиньях гидродинамические силы удерживают шпиндель о в уравновешенном состоянии на пленке смазки. вследствие того, что зоны давления — гидродинамические клинья (на фиг. 2 заштрихованы) как и зоны разряжения в радиальных подшипниках 2 pac»oложены по спиралям противоположного направления, смазка в силу своей вязкости перемещается при вращении шпинделя 6 в осевом направлении к промежуточной втулке 3, как показано стрелками Б и В на фиг. 2. Подшипники 2 работают как винтовые насосы вязкостного действия.

Полученное таким образом гидростатическое давление масла в шпиндельном узле увеличивает точность вращения шпинделя и уменьшает нагрев шпиндельного узла вследствие принудительной циркуляции смазки через подшипники.

Отводимая через отверстия д, е, х смазка может быть подана в фильтр, охладитель и снова возвращена в систему питания шпиндельного узла. Это внешняя система циркуляции масла, Для поддержания желаемого давления в узле на сливе ставится дроссель.

Предмет изобретения

Подшипниковый узел, содержащий, по крайней мере, одну втулку, на рабочей поверхности которой предусмотрены секционно

30 расположенные по ее образующей клиновые впадины, отличающийся тем, что с целью повышения работоспособности узла путем увеличения циркуляции смазки в осевом направлении, впадины соседних секций частично соеЗ5 динены между собой, причем в каждой секции предусмотрена только одна впадина, а секции расположены параллельно торцу втулки.

Схему циркуляции смазки можно упростить, если непосредственный слив смазки из средней зоны совсем перекрыть (заглушить отверстие ж) и, следовательно, не отводить ее за пределы шпиндельного узла. Для создания циркуляции смазки внутри узла необходимо, чтобы давление, развиваемое первым подшипником 2, было бы больше давления, развиваемого вторым подшипником 2. Это до10 стигается изменением конструктивных параметров подшипников.

Возможен вариант подшипникового узла с внутренней и внешней циркуляцией масла одновременно.

15 Величина радиального зазора между шпинделем 6 и промежуточной втулкой 3 выбирается так, чтобы этот зазор, заполненный смазкой, работал как демпфер поперечных колебаний шпинделя. Это очень важно для шпин20 делей, работающих при переменной нагрузке (шпиндельные узлы фрезы) и с достаточно большим расстоянием между радиальными подшипниками.

470671

Q1f f098 7

Фиг. 2

Составитель С. Рябинина

Редактор Л. Василькова Техред 3. Тараненко Корректор T. Гревцова

Заказ 1993/10 Изд. № 1461 Тираж 869 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2