Устройство для смазки шарниров универсального шпинделя

 

Изобретение относится к прокатному оборудованию, преимущественно к приводам валков рабочих клетей, может быть использовано в универсальных шпинделях. Целью изобретения является повышение надежности подачи смазки при различных скоростях врашения вала шпинделя путем уменьшения ее потерь. На опорной шейке шпинделя смонтировано антифрикционное кольце27 с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАЛИСТИКЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

1511 q В 21 В 35/14

15 >V 13 26 ц 2g Риз.3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4322216/23-02 (22) 22.07.87 (46) 07.03.89. Бюл. И - 9 (71) Производственное объединение

"Новокраматорский машиностроительный завод" (72) И.А.Бобух, В.Т.Лебедь и В.Г.Грибинник (53) 62 1.771.2.06-88 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I1- 564015, кл. В 21 В 35/14, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Н - 831250, кл. В 21 В 35/14, 1979.

А-А (54) YCTPOIRCTBO ДЛЧ СМАЗКИ ШАРНИРОВ

УНИВЕРСАЛЬНОГО ШПИНДЕЛЯ (57) Изобретение относится к прокатному оборудованию, преимущественно к приводам валков рабочих клетей, может быть использовано в универсальных шпинделях. Целью изобретения является повышение надежности подачи смазки прн различных скоростях вращения вала шпинделя путем уменьшения ее потерь. На опорной шейке шпинделя смонтировано антифрикционное кольце1463362 с осевыми маслоканалами, служащими для смазки головки шпинделя, и с камерами 14 посредством специальной выборки. Маслоканалы 16 снабжены обратными клапанами. При вращении шпинделя смазка под давлением поступает в камеры 14, захватывается валом шпинделя и за счет эффекта гидродинамического клина и реализации

"беззазорной" опоры, регулируемой при помощи винтов, создается избыточное давление, способствующее улучшению смазки вкладышей шпинделя

4 ил.

Изобретение относится к прокатному оборудованию, преимущественно к приводам валков рабочих клетей, и может быть использовано в универсальных 5 шпинделях.

Целью изобретения является повышение надежности подачи смазки при различных скоростях вращения вала шпинделя путем уменьшения ее потерь. 10

На фиг. 1 показано устройство общий вид; на фиг.2 — узел подвода смазки; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — узел I на фиг.3.

Устройство содержит вал 1 с опор-. ной шейкой 2 и головкой 3, в расточках которой расположены вкладыши 4.

Для подачи амазки к вкладышам 4 предназначены осевые и радиальные маслоканалы 5, выполненные в теле вала 1 и головки 3.

В проточке 6 шейки вала 1 смонтировано антифрикционное кольцевое уплотнение, включающее внутренние

7 и 8 и наружные 9 и 10 полукольца, пружину 11, служащую для вэаимораспирания полуколец к ограничивающим торцам 12 проточки 6. вое уплотнение, состоящее из двух внутренних полуколец, контактирующих с шейкой, и двух наружных. Уплотнение заключено в корпус, состоящий из двух обечаек! верхней 25 и нижней

26, в которых выполнены окна 27 для подачи смазки. Особенностью конструкции является выполнение с внутренней стороны полуколец выточек 13, образующих с телом шейки шпинделя замкнутые камеры 14 переменного сечения. В расширенной части камер располо, жены отверстия 15 для подачи смазки. Радиальные маслоканалы 16 сообщаются

Полукольца 7 и 8 снабжены выточками 13, образующими с телом шейки вала замкнутые камеры 14 переменного каплевидного сечения. При этом в расширенной части камер расположены от" верстия 15 для подачи смазки. В проточке. вала 1 выполнены радиальные маслоканалы 16, сообщающиеся с одной стороны с осевыми маслоканалами

5 и с другой — с камерами 14 посредством выборки l7 образующей с полукольцами 7 и 8 полость 18. Иаслоканалы 16 снабжены обратными клапана.ми 19.

Антифрикционное кольцевое уплотнение заключено в корпус 20, к которому посредством амортизаторов 21 крепятся торцовые крышки 22, снабженные торцовыми 23 и радиальными 24 уплотнениями. Корпус 20 состоит йз двух обечаек — верхней 25 и нижней 26, в которых выполнены окна 27 для подачи смазки через отверстия 15 в камеры 14.

Для исключения проворота антифрикционного кольцевого уплотнения относительно шейки вала предназначены шпонки 28, смонтированные в пазах

29 корпуса 20.и полуколец. Условие может быть также обеспечено регулировочными винтами 30.

Устройство работает следующим образом.

При вращении шпинделя смазка, подводимая к отверстиям 15 под давлением, поступает в камеры 14, sazватывается валом шпинделя и увлекается в сужаю.1уюся часть камеры. За счет эффекта гидродинамического клина, усиливаемого путем реализа,— ции "беззазорной" опоры, в камере переменного сечения создается избыточное давление, открывающее обратный где n — коэффициент, обеспечивающий 25 минимальный зазор между шероховатостями сопрягаемых поверхностей полукольца h „„ и шейки вала шпинделя hö„„„ä и = 10 с учетом неточности обработки (овальность, конусность, бочкообразность) деформации и гарантийного минимального зазора.

Коэффициент и выбирается в диапазоне 5-20 в зависимости от базового диаметра сопрягаемых поверхностей

D — d = 0,095 мм.

Для данного случая выбираем посадку

40

500 Н7/116 (или — — -/ — — — ) .

+0 063- 0

0 -0,040 з 146336 клапан 19> который пропускает смазку по маслоканалам 16 и 5 в зону трения шарнира.

Торцовые рабочие поверхности полуколец 7-10 пружинами 11 прижимают5 ся к внутренним торцовым поверхностям проточки 6 и препятствуют утечке смазки из камер 14.

В результате создается стабильный гидродинамический эффект, способствующий надежной подаче смазки.

Пример. При базовом диаметре сопрягаемых поверхностей узла трения ф 500 мм (применительно к шпинделям прокатного стана 2000), при шерохо— ватости поверхностей полукольца 6,3 и шейки вала шпинделя 3,2 определяют зазор, который должен обеспечить наиболее полную реализацию предлагаемого 20 решения:

Поскольку диапазон поля допуска учитывает возможность изготовления пары "шейка вала — полукольцо" в ноль, то при сборке возможно получение соединения без зазора, поэтому целесообразно принять следующую посадкуу:Н7/f7 (-- ---/ -- †-).

+О 063 -0 068

0 -0,131)

При э том не о бходимый з аз ор при сборке и в процессе эксплуатации обеспечивается винтами 30.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение надеж.ности подачи смазки при различных скоростях вращения вала шпинделя за счет уменьшения потерь масла.

Формула. изобретения

Устройство для смазки шарниров универсального шпинделя, включающее неподвижный корпус, свободно установленный на валу шпинделя, связанные с корпусом через амортизаторы торцо,вые крышки, антифрикционное кольцевое уплотнение в виде взаимно подпружиненных в осевом направлении внутренних и наружных полуколец, размещенное в проточке шейки вала, а также маслораспределительные каналы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности подачи смазки при различных скоростях вращения вала шпинделя путем уменьшения ее потерь, в каждом внутреннем полукольце со стороны вала шпинделя выполнены выточки, образующие с телом вала замкнутые камеры переменного сечения, возрастающего в месте подвода смазки и убывающего в направле-. нии вращения вала.

1463362

Составитель И. Зуев

Техред М. Ходанич Корректор M. 01ароши

Редактор A.Âaðoâè÷

Заказ 768/12 Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям р и и ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-Э5,- Раушская наб., д. 4/5

П оизводственно-издательский комбинат Патент", г. р д, у !! . Ужго о л. Гагарина,101 р