Замкнутые гидростатические направляющие

 

ВАТЕй -. . -. i;т| | ;;ÈÌ блбла те а МЬА

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)52466 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29,12,73 (21) 1982324/08 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 15.08.76.Бюллетень № 30 (51) M. Кл.

В 23 Q. 1/02

В 23 2 7./02

Государственный наиитет

Совета Министров СССР

ll0 делом изобретений н открытий (53) УДК 621 913.3 (088 8) (45) Дата опубликования описания 17,11.76 (72) Авторы изобретения

И. М. Кауфман и В. И. Кауфман (71) Заявитель (54) ЗАМКНУТЫЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ

Изобретение относится к области маши- етостроения, а именно, к станкостроению, и мо жет быть использовано в металлорежуших ,станках.

Известны замкнутые гидростатические на- правляющие мегаллорежущих станков, включающие в себя несущие опоры, окаймленные торцевыми уплотнениями и аппаратуру регулирования, Однако недостаток известных устройств состоит в том, что усилие замыкающего нагружения является постоянным, что снижает .нагрузочную способность конструкции.

I Ъ

Келью описываемого иэобретенйя является устранение указанного недостаткаЭто достигается тем, что в сопряжении базовых поверхностей установлен датчик силы их взаимодействия, а также предусмотрена аппаратура регулирования, управляющая gp

) давлением жидкости в опорах по показаниям датчика силы.

Датчик силы выполнен в виде канала, со,единенного с аппаратурой регулирования, .введенного в зону сопряжения базовых по- .

2 верхностей и окруженного на выходе канав-кой, имеющей выход в слив.

Аппаратура регулирования содержит огра .ничитель расхода известной конструкции, входной канал которого соединен с источни ком гидравлической энергии, например, с ма гистралью давления, а также регулируемый дроссель, управляемый давлением жидкости в канале датчика силы и соединяющий маги страль давления с опорами, причем выходной канал ограничителя соединен с каналом дат чика силы. м:

Замыкающие опоры выполнены в виде сту пенчатых вкладышей, установленных в гнеэ дах, большой ступенью сопряженных с базо вой поверхностью и имеющих с этой сторонЫ впадину, соединенную через дроссель с каме рой нагружения, образованной дном гнезда и торцом вкладыша.

На фиг. 1 изображено устройство приме ннтельно к плоским элемент."-.м вэапмолейст

1 вуюших тел; на фиг. 2 - исполнение замыка . юшей опоры в устройстве по фиг. 1 со ступенчатым вкладышем; на фиг. 3 — устройст1 во применительно к цилиндрическим эл ..мептаМ

524667 взаимодействующих тел; на фиг. 4-. — испсчнение замыкающей опоры в устройстве по фиг. 3 OD ступенчатым вкладышем.

Подвижный элемент 1 конструкции свои-, ми поверхностями 2 и 3 сопряжен с базовой 5 поверхностью 4 корпуса 5 и о замыкающей поверхностью 6 того же корпуса 5 с;зазоI рами 7, 8. зону сопряжения поверхностей 2, 4 ,введены каналы 9, окруженные ка навками 10, имеющими выход в слив. Каналы 9 име:ют. независимое соединение с гидравлической магистралью 13. давления через ограничите- .

:ли 12 расхода жидкосги. На поверхности 2 выполнены базовые опоры в виде замкнутых,)$

;впадин 13, окруженных канавками 14 име- ющими выход в слив, Входными каналами 15 впадины имев г независимое соединение с ма гистралью 13. давления через каналы 16 в гнездах регулируемых дросселей 17, выточ- р0 ки в дросселях и входные каналы 3.8. На поверхности 3 выполнены замыкающие опоры в виде замкнутых впадин 19, окруженных канавками 20, имеющими. выход в слив, Входными каналами 21 впадины 19 имеют щ независимое соединение с каналами 22 в гнездах дросселей 17. Камеры 23 управления дросселями соединены с каналами 9, а предварительно сжатые пружины 24 удерживают дроссели в показанном положении. 30

Замыкающие опоры направляющих, предсгавиенных иа фиг. 1,могут быть выполнены в виде ступенчатых гнезд 25, сопряженных с,вкладышами 26, с торцами которых они образуюг впадины 19, представляющие, Зб собой камеры иагружеиия, Вкладыши имеют . впадины 27, соединенные каналами 28 с впадинами 19 через дроссели 29. Площадь впадин 27 больше площади впадин 19„

На фиг, 3 представлено устройство, вы- 40 полненное применительно к цилиндрическим с элементам взаимодействующих тел, например к опоре вала, Показанные в одной плоскости, концеитрично, каналы 9 и впадины 13 могут быть выполнены и в параллельных 45 плоскостях. В остальном устройство совпадаег с представленным иа фиг, 1, На фиг. 4 показано исполнение замыкающей опоры в устройстве по фиг,, 3 со ступенчатым вкладышем. Опора отличается от представленной на фиг, 2 лишь формой поверхности сопряжения большой ступени вкладыша,с относительно подвижным элементам., Устройство, изображенное иа фиг. 3.,действует следующим Образом, . 55

I(ОтОк РкидкОсти ПОстОяниого расхода :и правляется из магистрали 11 давления через ограничитель 12 расхода жидкости в каналы .9 и через зазоры 7 и канавки 10 - в слив.

Поток жидкости под давлением поступает и 60 камеры 23 и сдвигает дроссели 3.7, ежи>йя с пру>кипы 24. Каждый из дросселей при этом устанавливается в по>ю>кение регулирования давления во впадинах 13 и 10 иа таком уровне, при котором, при любых изменениях внешней нагрузки по величине и иаправлени о, приложенной к подвижному элементу 1 конструкции, давление, в каналах 9 и >..".камерах 23 остается стабильным и уСавновешивает пружину 24, Этому соответствует, сгебильность зазора 7 в сопряжении поверхнос» тей 2 и 4 в зоне каналов 9, так как расход жидкости, выходящей из каналов 9, постоянен, а также постоянны перимет) щели на выходе жидкости из каналов в слйв и перепад давления, Устройство замыкающей опоры, показанной на фиг. 2, действует следующим образом, Жидкость, направляемая в камеру 19 по каналу 21 от канала 22 регулируемого дрооселя, перетекает во впадину 27 вкладыша

26 через дроссель 29 и затем, через зазор

8 и канавку 20 — в слив. Величина этого потока определяется условием посгоянства — ю-доли давления в камере 3.9, теряемой при прохождении жидкости через дроссель 29.

Эта доля всегда равна отношению площади впадины 27 к площади впадины 19 по условик равновесия вкладыша 26 под действием сил давления жидкости со стороны впадины

19 и впадины 27; зазор 8 при этом постоя ,нен, при любых изменениях давления в впадине 1!Э.

Устррйство по фиг. 3 по своему действию

1 не отличается от представленного иа фиг„3.

l поэтому отдельные пояснения ие даются, Устройство замыкающей опоры по фиг, 4 к устройству по фиг, 3 по своему действию не огличаегся от представленного иа фиг. 2, поэтому отдельное пояснение не дается. Íåобходимо лишь отметить„что оно позволяет существенно снизить требования к точност i изготовления отверстия относительно вала исключить чувствительность устройства к колебаниям температуры сопряженных тел, Действие направляющих не изменяется в случае отсутствия замыкак>щих опор; при этом лишь исключаегся канал 22 в гнезде дросселя 3.7.

Формула изобре гения

1. Замкнутые гидростатические направля- ющие, например, для мегаллорежущих станков, содержащие несущие базовые и замыкаюшиеопоры, от;. ичающиеDЯ тем, что, с целью поныл иия иагрузочиой способности, в сопряжеини базс>вых рабочих поверхностей установлен датчик силы их вза.имодействия, а также предусмотрена ашгараf

1 8244Я67

Фиг,f

37

2Ю б тура регулирования, регулирующая давление жидкости в опорах по показаниям датчика

„силы.:, 2, Направляйщие по п,;3., о т л ич а ю щ и е с я тем, что.дятчик силы вь . полнен в виде канала, соединенного с аппаратурой регулирования, введенного в зону сопряжения базовых поверхностей и окружен,ного на выходе канавкой, имеющей выход в слив,., Направляющие, по; пп. 1 и 2, о т,"л и ч а ю ш и е с я тем, что аппарату регулирования содержит ограничитель расхода жидкости известной конструкции, входной канал которого соединен с источником гидравлической энергии, например, с магистра лью давления, а также регулируемый дроосель, управляемый давлением жидкости в ка нале датчика силы и соединяющий магистраль давления с опорами, причем выходной канал ограничителя соединен с каналом датчика силы.

4, Направляющие по пп. 1-3, о т л ич а ю ш и е с я тем, что замыкающие опо-, а ры выполнены в виде:ступенчатых вкладышей установленных в гнездах, большой ступенью сопряженных с базовой поверхностью и имею-. щих с этой стороны впадину, соединенную чь" рез дроссель-с камерой нагружения, образо» "

:ванной дном гнезда и торцом вкладыша.

l 524667..

Составитель Й„ Рилатов

)РедактоР Л КоРсУн ТехР Д М. Левицкая КоРРектоР Н, -"абурка, Заказ 5100/572 Тираж 1178 Подписное.ЦНИИПИ Государственнога комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушсхая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патон r. Ужгород, ул» Проектная, 4