Опора шпинделя

 

Союз Советскиа

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >905523 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22}Заявлено 10,08.77 (21) 2520385/25 — 27 с присоединением заявки РЙ (23 ) П риоритет (5! )М. Кл.

F 16 С 32/06 фЪоударстиииый комитет ао левам изобретеиий и отиритий

Опубликовано 5.02.82. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 15.02.82 (53) д К621.822.5 (088.8) (72) Автор изобретения

М. А. Шиманов (54) ОПОРА ШПИНДЕЛЯ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков

Известна опора шпинделя, содержащая расположенные в корпусе подшипники скольжения .в виде втулки с карманами, а также бесконтактные уплотнения и дренажные камеры, размещенные между цптинделем н втулкой, каналы подвода и отвода жидкой смазки, при этом втулка подшипника установлена в корпусе с црнменением резиновых уплотнений, а отвод масла производится через дренажные кольцевые полости (1).

Такое устройство характеризуется недостаточной надежностью уплотнений, трудностью в обеспечении соосности втулок и недостаточной организацией удаления жидкой смазки нз полости опоры.

Целью изобретения является увеличение надежности работы и упрощение технологии изготовления опоры.

Укаэанная цель достигается тем, что в опоре шпинделя, содержащей расположенные в корпусе подшипник скольжения в виде втулки с карманами, а также бесконтактные уплотнения и дренажные камеры, размещенные между шпинделем и втулкой, каналы подвода и отвода жидкой смазки, между корпусом и втулкой выполнены дополнительные бескоитактные уплотнения и дренажные камеры, сообшаклциеся соответственно с уплотнениями н дренажными камерами между шпинделем и втулкой, а стенка дренажной камеры расположена к внутренней поверхности втулки под острым углом, Кроме того, опора может быть снабжена скребком в виде пластины, направленной навстречу .движения смазки, установленным на вершине острого угла между стенкой дренажной камеры и внутренней поверхности втулки, На фиг. 1 изображена опора, продольный разрез; на фиг. 2 то же, поперечный разрез

А — А на фиг. l.

Опора содержит шпиндель 1 и расположенный в корпусе 2 подшипник скольжения в виде втулки 3 с карманами 4, а также бесконтактные уплотнения 5 и дренажные камеры 6, размещенные между шпинделем 1

905523 и втулкой 3, каналы подвода 7, и отвода 8 жидкой смазки.

На наружной поверхности втулки 3 выполнена кольцевая полость 9 и дросселирующая канавка 10, соединенные между собой пазами 11. Между пазами выполнены каналы подвода смазки 8, соединяющие канавку

10 с карманами 4.

В опоре выполнены дополнительные бесконтактные уплотнения 12 и дренажные камеры !3. Уплотнения и камеры 6,5,!2 .и 13 можно выполнять как во втулке 3, так и в шпинделе 1 и корпусе 2. При горизонтальном расположении шпинделя 1 целесообразно дренажную камеру 6 выполнять !5 с эксцентриситетом. С эксцентриситетом целесообразно выполнять и камеру 13.

Уплотнения 5 и 12 соединены между собой сверлениями 14. В данном случае сверлениями 15 они соединены с нагнетателем воздуха, 20 развивающим давление P . Однако, наряду с этим, или вместо этого, они могут быть соединены сверлением 16 с дренажной камерой.

Кольцевые дренажные камеры 6 и 13 соединены между собой каналом 17, в данном случае профрезерованным в виде прорези с плоским основанием. Однако, канал 17 может быть образован разными путями, например: выполнением камер 6 и 13 с противоположно направленными эксцентриситетами, О выточкой канала 17 с цилиндрическим основанием, сверлениями и т.д. Однако, в любом случае целесообразно выполнять канал 17

35 так, чтобы поверхности его и дренажной камеры 6 образовали острый угол С, расширяющийся в направлении вращения шпинделя (показано стрелкой на фиг. 2). На вершине острого угла установлен скребок 18

40 в виде пластины, направленной к шпинделю навстречу движе щя смазки. В зоне 13 установлен штифт 19, фиксирующий втулку 3 в осевом направлении, а если нужно, то и по окружности. Дренажная полость 14 через выточку 20 и сверления 21 соединены со

45 сливом. Втулка 3 может быть сборной.

При включении давления Р смазка через полость 9, пазы 11, дросселирующую канавку

10 и сверления 7 попадает в несущие кар. маны 4. Давление в карманах жестко центри. рует шпиндель во втулке 3 в пределах зазора на тонком слое текущей смазки. Из карманов 4 смазка вытекает в дренажную камеру 6, из которой по каналу 17 попадает в дренажную камеру 13. Смазка, вытекающая иэ полости 9 и канавки 10 через стык между втулкой 3 и корпусом 2, попадает в дренажную камеру 13, Из дренажной камеры

4 !

3 смазка по выточке 20 и сверлениям 21 идет на слив. Воздух под давлением Р>, которое превышает давление в дренажных камерах 6 и 13, по сверлениям 15 попадает в уплотнения !2 и по сверлениям 14 в уплотнение 5. Давление воздуха PB в уплотнениях 5 и !2 препятствует попаданию смазки из дренажных камер 6 и 13 в уплотнения 5 и 12 и наружу, а также не пропускает в опору загрязнения. Кроме того, давление в полости 9 и канавке 10 не распространяется далее полости 13. Таким образом разгружается от давления стык между втулкой 1 и корпусом 2.

При вращении шпинделя увлекаемый им поток масповоздушной среды в полости 6 срезается острым углом d. и скребком 18 и по инерции через канал 17 выбрасывается в выточку 20, создавая в ней давление, выталкивающее масловоздушную среду по сверлениям 21 на слив. При этом эа скребком

18 и вершиной острого угла d. создается зона разряжения. В этой зоне и следует выполнять канал 16, соединяющий уплотнения

5 с дренажной камерой в случае, если полости 5 и 12 не соединены с нагнетателем воздуха (сверления 15 отсутствуют). В этом случае смазка, попадающая в полости 5 и

12. отсасывается в дренажную камеру за счет упомянутого разряжения.

Таким образом, выполненная в виде втулки.опора шпинделя может без специальных уплотнений монтироваться в отверстии корпуса даже с зазором, а специальная и простая система каналов надежно защищает опору от загрязнений и предотвращает наружные утечки масла. Это позволяет выполнить опору просто, компактно, при этом легко униI фицировать, стандартизировать ее конструкцию. изготавливать на специализированных предприятиях, выполнять в бесконтактных уплотнениях предельно малые зазоры, упрощается сборка опоры, повышается ее жесткость, разгружается от давления смазки стык между опорой и корпусом шпиндельного узла, т.е, увеличивается надежность работы и упрощается технология.

Формула изобретения

1. Опора шпинделя, содержащая расположенный в корпусе подшипник скольжения в виде втулки с карманами, а также бесконтактные уплотнения и дренажные камеры, размещенные между шпинделем и втулкой, каналы подвода и отвода жидкой смазки, о T л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения надежности работы и упрощения

905523 6 скребком в виде пластины, направленной навстречу движения смазки, установленным на вершине острого угла между стенкой дренажной камеры и внутренней поверхностью

5 втулки.

f7

12 технологии изготовления, между корпусом и втулкой выполнены дополнительные бескон тактные уплотнения и дренажные камеры, сообщающиеся соответственно с уплотнениями и дренажными камерами между шпинделем и втулкой, а стенка дренажной камеры расположена к внутренней поверхности втулки под острым утлом.

2. Опора шпинделя по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что опора снабжена

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3650582, кл. F 16 С 17/16, 10 1972 (прототип).

905523

Редактор Н. Горват

Заказ 331/50

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Составитель И. Яковлев

Техред Э,Фечо

Тираж 797

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор М, Пожо

Подписное