Гидростатический подшипник

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()879085

CoIoa Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.1,1.78 (21) 2682418/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07,11.81 (51) М Кч з F 16 С 32106

Государственный комитет ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.822.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Е. Емельянов, Б. Н. Зехцер, Г. Х. Ингерт, Б. А. Тростановский и П. Г. Макаров (71) Заявитель

Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков

1 (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ПОДШИПНИК

Изобретен не относится к области машиностроения и может найти применение, например, в,шпиндельных узлах станктхв.

Известен гидростатический подшипник, содержащий сегментные вкладыши с несущии и карма нами, установленные на сферических о порах с,каналам и для подвода рабочей жидкостя от источника постоянного давлен.ич (11.

Недостатком этого подш ипника является наличие на каждом сегменте одного глубокого кармана. Поэтому каждый вкладыш может воспринимать нагрузку, проходящую только через его центр:качания, и не в состоя нии воспринимать опрокидывающий момент (возникающий, нацример, в,результате тренпя), так как сепментный:вкладыш с одним глубоким карманом не в состоянии создать восстанавливающий момент.

Поэтому область пр именения такого под- 20 шипника ограничена низкими скоростями и отсутствием существенных нагрузок, стремящихся;повергнуть сегмент.

Целью изобретения является повышение эффективности самоустановки путем обес- 2% печения пидростатической самоустановки по углу для каждого вкладыша.

Цель обеспечивается тем, что в гидростатическом подшипнике, содержащем сегментные вкладыши с несущими карманами, установленные,на сферических опорах с каналами для подвода рабочей жидкости от источника постоянного давления, каждый несущий карма и выполнен дросселируюш им. Далее, в каналах подвода рабочей жидкости к несущ им карманам могут быть уста новлены сопротивления. Кроме этого, каждый пз вкладышей может быть снабжен дополнительным недросселирующлм карманом, расположенным в средней зоне дросселирующего кармана.

На фпг. 1 изображен предлагаемый гидростатнческий подшипник; на фиг. 2 — отдельный сегментный вкладыш с дросселирующпм карманом.

Гидроста пический подшипник содерж1ит сегментные вкладыши 1 с несущими карманами 2. Вкладыши 1 установлены на сферических опорах 8, имеющих каналы 4 для подвода рабочей жидкости от источника б постоянного давления.

Каждый несущий карман 2 выполнен дросселирующим.

В средней зоне несущих карманов 2 могут быть выполнены дополнительные недросселирующие карманы б (на фиг. 1 ло. казалы штрих-пунктиром) .

Работа подшипника происходят следующим образом.

879085

При подаче рабочей жидкости от источника постоянного давления через каналы

4 в сферических опорах 8 в карманы 2 вкладышей 1 шейка вала 7 всплывает и занимает центральное положение, Между шейкой вала 7 и вкладышами 1 образуется зазор h, через который рабочая жидкость вытекает из карманов 2, дросселируясь как в самих карманах 2, TBK и на перемычках

8. Величина зазора h мож|ет изменяться путем радиального перемещения сферических опор 8.

Если к шейке вала 7 приложена сила F, то происходит ее смещение и изменение за- 16 зоров между валом 7 и соответствующими ,вкладьппами 1. В карманах 2 с уменыпающимся зазором давление воз растает, а с увеличивающимся — падает. Благодаря этому появляется восстанавливающая си- 2О ла, уравновешивающая внешнюю нагрузку.

В случае несоосности рабочих поверхностей шейки вала 7;и вкладышей 1 или у пругих деформаций вала вкладыши 1 поворачиваются на сферических опорах 8, 25 самоустанавливаясь как в направлении вращения, так m вдоль оси вала.

П ри действии на вкладыш l,ìàìåíòB сил М про исходит его поворот |на сферической опоре,и,перераспределение эпюры ЗО давлений, во спр инимающее момент. Такое перераслределенке давлений возможно,изза того, что глубина кармана 2 является велич и ной того же порядка, что и зазор h, и в нем п рюисходит д росселирование рабо- З5 чей жидкости. Если бы:карман был глубок им (как у обычных пидростатических подшипн иков), то такое перераспределение давлений, а следовательно, и восприятие внешнего момента, было бы невозможным. 40

Под действием, момента произошел бы IIO ворот вкладыша, поток;рабочей жидкости устремился бы в сторону увеличивающейся щели .и уменышился бы IB сторону уменьшившейся. Вкладыш поворачивался бы до 45 тех пор, пока бы не наступил металлический контакт,и выход подшипника из строя.

Аналогично .п роисходит восприятие момента вкладышем с ка рманoм 2 небольшой глу бнны в плоскости, перпендикулярной шей ке вала.

Как уже отмечалось выше, карман 2 во вкладыше 1 предлагаемого лодшилника является,не толь ко несущим, но;и дросселирующи,м. С целью повышения несущей способносви и жесткоспи, в IKBHBJIах подвода рабочей жидкости к несущим карманам могут быть установлены сопротивления. В качестве входных сопротивлений,могут быть использованы,перемычки 8 в опоре 9.

Вы пол нение в оредней части карманов

2 карманов б большей глубины улучшает характеристики подш ипн ика, повышая несущую способность, снижая трение и величину перекоса вкладыша в связи с пидродинамичесиим эффектом.

Таиим образом, предложенный подшипник обеспечивает возмож ность,регулирования и по|дбора оптимального зазора:на собранном валу, повышает. работоспособность и надежность шпиндельных узлов.

Формула изобретения

1. Гидростатичесний подшипник, содержащий сегментные .вкладыши с несущими карманам и, установленные на сферических опорах с каналами для подвода рабочей жидкости от источника постоянного давления, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффекпивности самоустановки путем обеспечения гидростати ческой самоустановки по углу для каждого вкладыша, каждый несущий карман, выполнен дроссел ир ующи м.

2. Подш ипник по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в каналах подвода рабочей жидкости K несущим карманам установлены сопротивления.

3. Подшипник по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждый,из вкладышей снабжен дополнительным недрооселирующим карманом, расположенным в средней зоне дросселнрующего кармана.

Источник информации, принятый во внимание прои экспертизе:

1. Патент Франции, № 2157102, кл.

F 16 С 29/ОО, опубл ик. 01.06.73.

879085

4uz. 2

1;:/

Составитель T. Хромова

Техред Е. Хмелева Корректор И. Осиповская

Редактор T. Кузнецова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1290/1002 Изд. № 543 Тираж 869 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5