Гидростатическая опора
Изобретение м.б. использовано в машиностроении , для шпиндельных узлов. Гидростатическая опора содержит несущую втулку с несущими карманами и приемными камерами, сообщающимися через кольцевые канавки на опорной ее части с диаметрально противолежащими несущими карманами . Вокруг приемных камер расположены входные щелевые -дроссели. Камера подвода рабочей среды размещена в несущей втулке со стороны ее опорной части в зоне расположения приемных камер и сообщена посредством вокруг каждой приемной камеры радиальных отверстий с дросселями. Между несущими карманами и входными щелевыми дросселями выполнено кольцевое углубление для отработанной смазки Такое выполнение повышает жесткость и точность фиксации вала. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 С 32/06
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835624/27 (22) 07..06.90 (46) 30.07,92. Бюл, М 28 (71) Вильнюсский завод шлифовальных станков
1 (72) Ю.-В,А. Бури нскас (56) Авторское свидетельство СССР
М 145091, кл. F 16 С 32/06, 1961. (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКАЯ ОПОРА (57) Изобретение м.б. использовано в машиностроении, для шпиндельных узлов.
Гидростатическая опора содержит несущую втулку с несущими карманами и приемными камерами, сообщающимися через кольцеИзобретение относится к машиностроению.
Известен гидростатический подшипник, в котором подвод жидкости производится через кольцевой зазор между валом и обоймой подшипника, снабженной сегментообразными регулировочными камерами, сообщенными каналами с диаметрально противолежащими несущими камерами, Однако известный гидростатический подшипник характеризуется недостаточной жесткостью, так как его система с сегментообразными регулировочными камерами и проточками для подачи жидкости под давлением занимает большую площадь. В известном подшипнике отсутствует - одна кольцевая проточка высокого давления, поэтому его можно применять только тогда, когда сегментообраэные регулировочные камеры с системой проточек выполнены во внутренней части корпуса шпинделя, Обычно сегментообраэные регулировочные камеры с проточками для подачи жидкости выполняются с наружной стороны корпуса
„„. Ж „„1751501 А1 вые канавки на опорной ее части с диаметрально противолежащими несущими карманами. Вокруг приемных камер расположены входные щелевые дроссели, Камера подвода рабочей среды размещена в несущей втулке со стороны ее опорной части в зоне расположения приемных камер и сообщена . посредством вокруг каждой приемной камеры радиальных отверстий с дросселями, Между несущими карманами и входными щелевыми. дросселями выполнено кольцевое углубление для отработанной смазки, Такое выполнение повышает жесткость и точность фиксации вала. 3 ил. шпинделя, так как это обеспечивает более высокую жесткость.
Цель изобретения — повышение надежности в работе и точности позиционирования вала.
На фиг. 1 изображена опора, продольный разрез.; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.
1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.
Гидростатическая otlop8 содержит канал 1, подвода рабочей жидкости, неподвижный элемент, например, втулку 2 и подвижный элемент, например, вал 3, На рабочей поверхности втулки 2 расположены приемные камеры 4 и 5, сообщающиеся через каналы 6 и 7 с диаметрально противолежащими несущими карманами 8 и 9. Канал
1 подвода рабочей жидкости выполнен кольцевым в периферийной части втулки 2 и сообщен с ее приемными камерами 4 и 5 посредством радиальных отверстий 10 и 11 (фиг.2), кольцевых выемок 12 и 13 и входных щелевых дросселей 14 и 15, размещенных на уровне внутреннеи рабочей поверхности втулки 2. С противолежащим несущим кар1751501 t0
30
40 маном 8 приемная камера 4 каналом 6 соединена через кольцевую канавку 16 и канал, сообщающий приемную камеру с диаметрально противолежащим несущим карманом 17, выполненным во втулке 2. Приемная камера 5, расположенная диаметрально противоположно приемной камере 4, соединена каналом 7 через кольцевую канавку 18 и радиальный проход 19 несущим карманом 9. С обеих сторон несущих карманов 8 и 9 на внутренней поверхности втулки 2 выполнены кольцевые выходные дроссели.
20 и 21 по ширине отличающиеся от расстояния 22 (фиг,3) между смежными карманами
8 и 9 по окружности внутренней поверхно сти втулки 2. С противоположной стороны от несущих карманов 8 и 9 за кольцевыми выходными дросселями-20, 21 расположены кольцевые углубления 23 и 24 отработанной рабочей жидкости. Одно углубление 23 отработанной рабочей жидкости расположено между приемными камерами 4 и 5 и несущими карманами 8 и 9 и соединено с отводом 25. Вал 3 во втулке 2 размещен с зазором 26 и 27 со стороны карманов 8 и 9 между валом 3 и втулкой 2, Канал 1 подвода рабочей жидкости подсоединен к насосу (не показано).
Опора работает следующим образом, Рабочую жидкость под давлением насоса (не показан) подают в канал 1 подвода рабочей жидкости и через радиальные отверстия 10 и 11 направляют в кольцевые проточки 12 и 13. Между входными дросселями 14 и 15 и поверхностью вала 3 рабочая жидкость дросселируется внутрь приемных камер 4 и 5, Из камеры 4 по каналу 6, коль цевой канавке 16 и каналу 7, сообщающему приемную камеру с диаметрально противолежащим несущим карманом, рабочую жидкость направляют в несущий карман 8, где на нее воздействует давление вала 3 на втулку 2. Аналогично из камеры 5 по каналу
7, кольцевой канавке 18 и радиальному проходу 19 рабочую жидкость направляют в противолежащий несущий карман 9, В несущих карманах 8 и 9 отработавшая жидкость через выходные дроссели 20 и 21 поступает в кольцевые углубления 23 и 24. При нормальном режиме зазоры 26 и 27 в разных сторонах между втулкой 2 и валом 3 одинаковы. При передвижении вала 3 в сторону кармана 8 на величину х зазор 26 между валом 3 и втулкой 2 в стороне кармана 8 будет п-х, а зазор 27 в стороне кармана 9 и+х. По увеличенному зазору 27 межу входным щелевым дросселем 14 и валом 3 подают больше рабочей жидкости в приемную камеру 4, а из нее по каналу 6, канавке 16 и проходу 17 увеличивают подачу в карман 8.
Таким же образом уменьшенному (n-x) зазору 26 под входным щелевым дросселем 15 меньше подают рабочей жидкости в приемную камеру 5, а из нее — в несущий карман
9, В результате увеличения подачи рабочей жидкости в карман 8 в нем повышается давление, а уменьшение подачи жидкости в карман 9, уменьшает давление в нем. В результате этого вал 3 отодвигают от кармана
8 к карману 9, Таким образом стабилизируют положение вала 3 во втулке 2. Разность давления в противоположных карманах выражается уравнением:
Р= Р/б — Р—
n+x з где k = (), где х — величина сдвига вала; и — зазор при центральном положении вала;
Рн — давление насоса;
Р— разность давления в противоположных карманах (Рь — PM), Предлагаемая опора потребляет меньше жидкости, так как суммарный периметр паразитного течения четырех впрессованных дросселей меньше, чем двух проточек высокого давления, Формула изобретения
Гидростатическая опора, содержащая цапфу вала и охватывающую ее несущую втулку с несущими карманами и приемными камерами, сообщающимися посредством каналов с диаметрально противолежащими несущими карманами, а также соединенную посредством входного щелевого дросселя между поверхностями несущей втулки и цапфы вала с приемными камерами кольцевую камеру подвода рабочей среды, ограничивающие несущие карманы в осевом направлении выходные щелевые дроссели и расположенное между приемными камерами и несущими карманами по меньшей мере одно кольцевое углубление для отработанной рабочей среды, отличающаяся тем, что„с целью повышения надежности в работе и точности позиционирования вала, она снабжена размещенным между приемными камерами и кольцевым углублением для отработанной рабочей среды и сообщающимся с кольцевой камерой подвода рабочей среды дополнительным входным щелевым дросселем, кольцевая камера подвода рабочей среды размещена в несущей втулке со стороны ее опорной части в зоне расположения приемных камер, несущая втулка вы-, полнена с двумя кольцевыми выемками на ее рабочей поверхности, одна из которых—
1751501 между торцом втулки и близрасположенным входным щелевым дросселем, другая— между вторым входным щелевым дросселем и кольцевым углублением для отработанной рабочей среды, с радиальными отверстиями вокруг каждой приемной камеры для сообщения кольцевой камеры подвода рабочей среды через упомянутые кольцевые углубления и входные щелевые дроссели с приемными камерами и с размещенными вдоль оси несущей втулки со стороны опорной ее части в зоне расположения несущих карманов кольцевыми канавками в
5 количестве, равном числу несущих карманов, и каждая из которых соединена с каналом, сообщающим приемную камеру с несущим карманом.
1751501
1751501
Составитель А.Буринскас
Редактор Л.Пчолинская Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Э.Лончакова
Заказ 2679 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
