Камневая опора скольжения закрытого типа для осей приборов Советский патент 1984 года по МПК G04B31/00 G04B31/08 

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть наиболее эффективно использовано в узлах трения приборов, работающих при высоких угловых скоростях (до 60000 об/мин и более). Известна камневая опора скольжения для осей приборов, работающих при высоких угловых скоростях, содержащая сквозной и накладной камни, запрессованные в оправу, и цилиндрическую цапфу ClJ. Однако ресурс такой опоры существенно зависит от маслоемкости, т.е. от количества масла, которое можно разместить и надежно зафиксировать в опоре. С увеличением скорости вращения цап необходимо увеличивать маслоемкость опор. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является ка невая опора скольжения закрытого ти па для осей приборов, содержащая цилиндрическую цапфу с уступом, уст новленную в отверстие запрессованно го в оправу сквозного камня, относи тельно которого накладной камень ус тановлен с образованием между камня капиллярного зазора, заполненного с зочным маслом, при этом на рабочем торце накладного камня выполнен кол цевой паз Г2 J. Однако несмотря на повышенную ма лоемкость ресурс известной камневой опрры при использовании ее в прибо рак, работающих при высоких угловых скоростях вращения порядка 60 тыс об/мин и более, недостаточен. К недостаткам характерным для эт опоры и значительно снижакщим ее ре сурс, относится также явление кавитации, приводящее к усиленному окис лению смазочного масла и его дестру ции, а также к износу и увеличению момента трения в опоре. Цель изобретения - повЕлшение ресурса опоры за счет увеличения ее маслоемкости и предотвращения кавит ции при работе на высоких угловых скоростях. Для достижения поставленной цели в камневой опоре скольжения закрытого типа для осей приборов, содержащей цилиндрическую цапфу с уступом, установленную в отверстие запрессованного в оправу сквозного камня, относительно которого накладной камень установлен с образованием между камнями капиллярного зазора, заполненного смазочным маслом, при этом на рабочем тор це накладного камня выполнен кольце вой паз, кольцевой паз на рабочем торце накладного камня выполнен тре угольной формы в сечении.и расположен в зоне капиллярного зазора, а уступ цапфы выполнен диаметром, большим диаметра отверстия в сквозном камне, и установлен внутри оправы. На фиг. 1 представлена камневая опора скольжения закрытого типа; общий вид; на фиг. 2 - то же, вариант исполнения. В оправу 1, установленную в корпусе 2 прибора, запрессован сквозной камень 3, цилиндрическая цапфа 4, пропущенная через сквозной камень 3, опирается на накладной камень 5, запрессованный соосно со сквозным камнем 3. Подпятник 6 запрессован в кор пус 2 прибора (фиг. 2) или закреп-лен винтами 7 (фиг. 1). На торцовой поверхности накладного камня 5, обращенной к цилиндрической цапфе 4, выполнен круговой паз 8, имеющий треугольную форму с образуквдей 8а. На цилиндрической цапфе 4 выполнен уступ 4а в виде цилиндрической или конической .ступени. Диаметр ступени 4а цапфы больше диаметра отверстия в сквозном камне. В варианте опоры (фиг. 2) допол-f нительный резервуар 9 для смазочного масла размещен между накладным камнем 5 и деталью 10 корпуса и сооб щается с круговым пазом 8 ерез капиллярные сквозные каналы 11, выполненные в канальном камне 5. Камневая опора скольжения закрытого типа работает следующим обра- i зом. Объем смазочного масла, размещаемый в круговом пазе 8 накладного камня 5, составляет около 60% от общего объема масла, т.е. в основном капиллярном зазоре опоры (между сквозным и накладным камнями/помещается всего около 30% масла. Форма сечения паза 8 выбрана треугольной с тем, чтобы по мере расходования масла осуществляется автоматический подвод масла за счет капиллярных сил. Наличие кругового паза 8, заполненного маслом, в области капиллярного зазора не снижает надежности фиксации масла при воздействии динамических и центробежных сил, неизбежных при работе приборов. Надежность фиксации масла в камневых опорах, как известно, зависит от размеров мениска 12 маспа в капиллярном зазоре. Для увеличения маслоемкости в варианте опоры (фиг. 2) создан дополнительный резервуар для масла 9. Масло будет находиться в равновесии, если давления под менисками 12а, 126, и 12в будут равны, т.е. равны поверхности менисков. По мере расходования масла на трение оставшееся мас ло за счет капиллярных сил перераспределяется, обеспечивая равновесие масла во всей смазочной системе. Режим трения сохраняется устойчивым, пока не будет израсходовано все масло, располагаемое в резервуаре 9, в маслянке сквозного камня.

Для измерения потока воздуха в опоре и экранирования мениска масла в маслянке сквозного камня на цилиндрической цапфе 4 выполнен уступ в виде цилиндрической (фиг. 1) или конической (фиг. 2) ступени 4а. С

помощью уступа при вращении цапфы 4 поток воздуха отбрасывается от ела: бого места -. мениска масла - и благодаря этому предотвращается кавитация.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволит повысить ресурс опоры за счет увеличения ее маслоемкости и предотвращения кавитации при работе на высоких угловых скоростях.

КАМНЕВАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА ДЛЯ ОСЕЙ ПРИБОРОВ, содержащая хдалиндричёскую цапфу с уступом, установленную в отверстие запрессованного в оправу сквозного камня, относительно которого накладной камень установлен с образованием между камнями капиллярного зазора, заполненного смазочным маслом, при этом на рабочем торце накладного камня выполнен кольцевой паз, отличающаяся тем, что, с целью повышения ресурса опоры за счет увеличения ее маслоемкости и предотвращения кавитации при работе на высоких угловых скоростях, кольцевой паз на рабочем торце накладного камня выполнен треугольной формы в сечении и расположен в зоне капиллярногозазора, а уступ цапфы выполнен диаметром, большим диаметра отверстия в сквозном камне, и установленвнутри оправы. (Л vj 05 00 о: