Гидростатодинамическая опора

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()969995 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.1280 (21) 3224226/25-27 (И}М.К . с присоединением заявки ¹F 16 С 32/06

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.10.82.Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82 (33)УДК 621.822.5 (088.8) A.Â.Íoëèäîðîâ, В.Т,Лебедь, В.A.Ìàíåâè÷, В. .Мишин,:;-,.

Г.А.Косинов и A.Ã.Hîñàíåâ

/ (7.2) Авторы изобретения

Краматорский индустриальный институт (71) Заявитель (54) ГИДРОСТАТОДИНАИИЧЕСКАЯ ОПОРА

Изобретение относится к машино,строению и может быть использовано в опорах тяжелых машин и механизмов.

Известна опора, сОдержащая охВатывающую цапфу вала втулку, расположенные в ней плавающие ступенчатые опорные элементы с рабочей поверхностью, идентичной по форме поверхности цапфы вала, а также систему для подвода и слива смазки (11.

Однако известная опора обладает недостаточной несущей способностью из-за малой рабочей поверхности опорных элементов, особенно в момент пуска вала.

Цель Иэабретения — повышение несущей способности гидростатодинамической опоры.

Указанная цель обеспечивается тем, что гидростатодинамическая опора, содержащая охватывающую цапфу вала втулки, расположенные в ней плавающие ступенчатые опорные элементы с рабочей поверхностью, идентичной по форме поверхности цапфы вала, а также систему для .подвода и слива смазки, снабжена фиксаторами и ограничителем хода плавающего опорного элемента, во втулке выполнены карманы высокого давления с внутренним уступом и пазами на стенках, при этом плавающие ступенчатые опорные элементы размещены в карманах высокого давления и поверхности ступеней каждого опорного элемента образуют"с поверхностями уступов каждого кармана камеры, сообщающиеся с системой подвода и слива смазки.

При этом фиксаторы плавающих ступенчатых опорных элементов выполнены в виде подпружиненных поршней, размещенных в пазах кармана высокого давления и соединенных с системой подвода и слива смазки, а ограничитель хода размещен на дне кармана высокого давления.

На фиг. 1 изображена схема гидростатодинамической опоры; на фиг. 2 сечение А-A на фиг.1 (сечение кармана высокого давления опоры работающей в режиме гидростатической смазки, на фиг. 3 — то же. (сечение опоры, работающей в режиме гидродинамической смазки).

25 Гидростатодинамическая опора содержит охватывающую цапфу вала 1 втулку

2, расположенные .в ней плавающие ступенчатые опорные элементы 3 с рабочей поверхностью 4, идентичной по форЗ0 ме поверхности цапфы вала 1, а также

969995 систему 5 для подвода и слива смазки Опора снабжена также фиксаторами

6 и ограничителем 7 хода плавающего опорного элемента 3. Во втулке 2 выполнены карманы 8 высокого давления с внутренним уступом 9 и пазами 10 на стенках. Опорные элементы 3, размещенные в карманах 8 высокого давления, образуют своими ступенями 11 с поверхностью внутреннего уступа 9 и дном 12 кармана 8 высокого давления 1Î камеры 13 и 14, сообшаюшиеся с системой 5 подвода и слива смазки. Фик" саторы 6 плавающих ступенчатых опорных элементов 3 выполнены в виде под пружиненных поршней, нагруженных пру- )g

1 жинами 15 и размещенных в пазах 10, соединенных также с системой 5 для подвода и слива смазки. Ограничи-.тель 7 хода опорного элемента 3 размещен на дне 12 кармана З.Система 5 для подвода и слива смазки содержит канал 16, соединенный через дроссели 17 и 18 с магистралью

19 высокого давления, а также каналы 20, соединенные через электромагнитный клапан-золотник 21 со сливной магистралью 22. В фиксаторах 6 выполнены сквозные отверстия 23.

На рабочей поверхности втулки 2 выполнены также карманы низкого давления 24, обеспечивающие несущую способность опоры в режиме гидродинамической смазки.

Перед пуском гидростатодинамическая опора настроена для работы в гидростатическом режиме (фиг. 2).

При этом смазка по магистрали 19 высокого давления поступает в камеру

13 и плавающий опорный элемент 3 опускается в кармане 8 высокого давления 49

go контакта с ограничителем 7. Цапфа

1 всплывает на слое смазки и приводится во вращение (фиг. 2). После набора валом рабочей скорости оПора переводится в режим гидродинамической 4 смазки.. Для этого клапан-золотник 21 закрывается и масло через дроссель

18 поступает в камеру 14, где устанавливается давление, прерывающее давление в камере 13, так как из послед- ней смазка вытекает в зазор между втулкой 2 и цапфой 1, что создает падение давления в дросселе 17.

Указанная разность давлений вызывает перемещение вверх плавающего опорного элемента 3, который перекрывает карман 8 высокого давления, а

его псверхность 4 совмещается с рабочей поверхностью втулки 2 (фиг. 3 }.

В указанном положении плавающий опор- ) ный элемент 3 фиксируется фиксаторами 6, на которые воздействуют пружины 15. Перемещение фиксаторов 6 возможно только при закрытом клапанезолотнике 21, так как в этом случае 65 давление в пазе 10 с обеих сторон фиксаторов будет одинаковым.

После набора валом рабочей скорости в установившемся режиме гидродинамической смазки подача масла под высоким давлением прекращается.

Смазка опоры обеспечивается по магистрали низкого давления (фиг. 1), при этом масло в зазор поступает через карманы 24 низкого давления.

Для возврата плавающего опорного элемента 3 в исходное положение фиг. 2), что необходимо при повторных пусках вала в гидростатическом режиме, масло под давлением подается в канал 16, при этом клапан-золотник

21 открыт. Слив масла из пазов 10 вызывает падение давления в камере

14, соединенной с ними отверстиями 23 в фиксаторах 6. Однако давление масла в пазах 10 будет меньше, чем давление в камере 14, так как отверстия 23 являются гидравлическими сопротивлениями. В результате указанного перепада давлений, фиксаторы 6 переместятся, сжимая пружины 15, в пазах 10, давая возможность опуститься опорному элементу 3 вниз до контакта с ограничителем 7 хода. Перемещение его происходит под действием давления на ступень 11, площадь которой выбрана та-,. кой, чтобы усилие, создаваемое этим. давлением, было больше усилия, создаваемого в камере 14, так как это давление значительно ниже давления подачи смазки за счет потерь на дросселе

18 при открытом клапане-золотнике 21.

Изобретение позволит повысить несущую способность опоры и ее эксплуатационную надежность. формула изобретения

1. Гидростатодинамическая опора, содержащая охватывающую цапфу вала втулку, расположенные на ней плаваю щие ступенчатые опорные элементы с рабочей поверхностью, идентичной по форме поверхности цапфы вала, а также систему для подвода и слива смазки, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности, она снабжена фиксаторами и ограничителем хода плавающего опорного элемента, во втулке выполнены карманы высокого давления с внутренним уступом и пазами на стенках, при этом плавающие ступенчатые опорные .элементы размещены в карманах высокого давления и поверхности ступеней каждого эЛемента образуют с поверхностями уступов каждого кармана камеры, сообщающиеся с системой подвода и слива смазки.

2. Опора по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что фиксаторы плавающих ступенчатых опорных элементов выполнены в виде подпружиненных поршней, размещенных в пазах кар969995 фиР. f

10

Г2

Ди2. Г мана высокого давления и соединенных с системой подвода и слива смазки, а ограничитель хода размещен на дне кармана высокого давления.

Источники инФормации принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции Р 2334003, кл. F 16 С 39/02, 1977 (прототип).

Составитель Г.Колтанюк

Редактор П.Макаревич Техред M.Êoøòóðà Корректор И.Ватрушкина

Эаказ 8352/41 Тираж 803 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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