Опорно-поворотное устройство

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорно-поворотных устройствах (ОПУ) крупногабаритных высокоточных оптических установок. Цель изобретения - снижение энергозатрат. Рабочие поверхности поворотной плиты ОПУ снабжены несущими карманами. На рабочих поверхностях неподвижного основания и подвижного элемента, обращенных к рабочим поверхностям поворотной плиты, в зонах тангенциального перемещения несущих карманов относительно основания и подвижного элемента выполнены системы непрерывных синусоидальных канавок. При отсутствии поворота плиты и подаче масла под давлением в несущие карманы оно по канавкам проникает между контактирующими поверхностями и обеспечивает их "всплытие" одна относительно другой. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (3

М

О

Ю

00 (21) 4370413/27 (22) 17.11.87 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (72) Ю.Г, Шнейдер, Б.Н.Букин, Д.M.Âîëûíский, В.И.Гнедой, А.M.Äîáðóñèí, Ю.П.Кузьмин и А,К.Травианский (53) 621.822.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1032237, кл. F 16 С 32/00, 1981, (54) ОПОРНО-ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорноповоротных устройствах (ОПУ) крупногабаритных высокоточных оптических установок, Цель изобретения — снижеИзобретение относится к машиностроению, преимущественно для использования в опорно-поворотных устройствах крупногабаритных высокоточных тяжелонагруженных астрономических и оптических установок.

Целью изобретения является снижение энергетических затрат.

На фиг.1 показано опорно-поворотное устройство, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг,1; на фиг.3 — вид Б на фиг.1.

Опорно-поворотное устройство состоит из неподвижного основания 1 с плоской рабочей поверхностью 2, подвижного элемента 3 с цилиндрической рабочей поверхностью 4 для оптической трубы 5, поворотной плиты 6 с несущими харманами 7 и 8, обращенными соответственно к пло„„5U „„1672028 А1 (5 )5 F 16 С 32/06 ние энергозатрат, Рабочие поверхности поворотной плиты ОПУ снабжены несущими карманами, На рабочих поверхностях неподвижного основания и подвижного элемента, обращенных к рабочим поверхностям поворотной плиты, в зонах тангенциального перемещения несущих карманов относительно основания и подвижного элемента выполнены системы непрерывных синусоидальных канавок, При отсутствии поворота плиты и подаче масла под давлением в несущие карманы оно по канавкам проникает между контактирующими поверхностями и обеспечивает их всплытие одна относительно другой. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ской рабочей поверхности 2 неподвижного основания 1 и к цилиндрической рабочей поверхности 9 подвижного элемента 3 с образованием гидростатических опор, привода 10 вращения поворотной плиты 6, привода 11 вращения подвижного элемента

3, Подвижный элемент 3 опирается на поворотную плиту 6 через несущие карманы 7 с одной стороны и на подшипниковую опору

12 с другой стороны, Поворотная плита 6 центрируется относительно неподвижного основания 1 подшипниковым узлом 13 с тягами 14. Несущие карманы 7 и 8 сообщены с источником подачи рабочей жидкости под давлением (не показан), Оптическая труба 3 поворачивается на подшипниковых узлах

15, 1672028

40 плиты относительно основания и подвижно- 45 го элемента изменится направление вектора скорости. Масло перетекает по канавкам и через зазоры между перемычками, ограПлоская рабочая поверхность 2 неподвижного основания 1 выполнена с системой непрерывных синусоидальных канавок 16, наложенных на логарифмическую спираль, а цилиндрическая рабочая поверхность 4 подвижного элемента 3 — с системой непрерывных синусоидальных канавок 17, наложенных на винтовую линию. Канавки 16 и 17 выполнены в зонах тангенциального перемещения несущих карманов 7 и 8 относительно неподвижного основания и подвижного элемента.

Относительная величина площади, занимаемой канавками, составляет 20 — 50$ номинальной рабочей поверхности, в глубина канавки — 0,01 — 0,2 величины расчетного зазора между рабочими поверхностями поворотной плиты и неподвижного основания и подвижного элемента.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника подачи масло подается в полости несущих карманов 7 и 8, образуя подъемную силу, пропорциональную площади полостей карманов. Одновременно масло по канавкам 16 и 17 проникает между контактирующими в момент пуска рабочими поверхностями 2 и 9, что создает дополнительную подъемную силу, способствующую отрыву плиты 6 от рабочих поверхностей 2 и 9 основания 1 и подвижного элемента 3 на величину б.

Поворотная плита отрывается от плоской рабочей поверхности основания и от цилиндрической рабочей поверхности подвижного элемента со скоростью Ч, направленной перпендикулярно поверхностям контактирования, В этот момент в канавках развивается давление, близкое к гидростатическому давлению в несущих карманах, После всплытия поворотной плиты на величину зазора может быть включен привод поворотной плиты, В этом случае при появлении перемещания

30 ничивающими несущие карманы, и рабочими поверхностями.

Таким образом, благодаря наличию синусоидальных канавок масло под давлением в начальный момент (в период всплытия) воздействует на всю площадь рабочих поверхностей, что способствует уменьшению давления всплытия. а значит и уменьшению мощности источника подачи рабочей жидкости под давлением. Кроме того, выполненные под определенным наклоном к направлению трения канавки способствуют лучшему смазыванию контактирующих поверхностей, исключающих задиры и сухое трение их в случае аварийного падения давления в узлах опорно-поворотного устройства при отключении источника подачи.

Формула изобретения

1. Опорно-поворотное устройство преимущественно для крупногабаритных оптических установок, содержащее неподвижное основание с плоской рабочей поверхностью и подвижный элемент с цилиндрической рабочей поверхностью, а также размещенную между ними поворотную плиту с расположенными на ее рабочих поверхностях со стороны неподвижного основания и подвижного элемента несущими карманами, сообщающимися с источником подачи жидкости под давлением, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергетических затрат, плоская и цилиндрическая рабочие поверхности соответственно основания и подвижного элемента в зонах тангенциального перемещения несущих карманов относительно основания и подвижного элемента выполнены с системой непрерывных канавок синусоидальной формы, расположенных на плоской поверхности по логарифмической спирали, на цилиндрической — по винтовой линии, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что относительная величина площади, занимаемой канавками, составляет

20 — 507ь номинальной рабочей поверхности, а глубина канавки — 0,01 — 0,2 величины расчетного зазора между рабочими поверхностями поворотной плиты и неподвижного основания и подвижного элемента.

1672028

1672028

Фиг 2

Составитель Т. Хромова

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор О. Хрипта

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2820 Тираж 419 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5