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

Изобретение отиосится к точному приборостроению, а точнее к узлам трения с-иллиндрическими опорами закрытого типа, работающими с осевым натягом при угловых скоростях вращения до 60000 об/мин и более. Известна камневая опора скольже ния .закрытого типа, сод.;1жа1цая сквозной камень, запрессованный в оправу, цилиндрическую цапфу со сф рической пятой и накладку 111. Однако при осевом натяге скорос ные камневые опоры с плоской накла кой практически не работают. Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является .камневая опора скольжения закрытог типа, содержащая сквозной камень, запрессованный в оправу, цилиндрическую цапфу со сферической пятой накладку со сферической выемкой на торце 2. Сферическая выемка на накладном камне предназначена для регулирова ния момента трения при различных положениях оси вращения (от горизонтального до вертикального), т.е для снижения позиционной ошибки и снижения контактР1ых даьпений в упо ной паре. Однако такие камневые оп ры скольжения закрытого типа работ ют .с осевым зазором 0,02-0,06 мм, что приводит к нестабильности положения вращающегося вааа относительно корпусной детали в осевом направлении. Целью изобретения является повышение осевой грузоподъемности опоры и уменьшение чувствительност к колебаниям нагрузки. Постаьленная цель достигается тем, что в камневой опоре скольжения закрытого типа с осевым натягом для осей приборов, работающих при высоких угловых скоростях, содержащей сквозной камень, запрессо ванный в опрану или корпус прибора цилиндрическую цапфу со сферической пятой и накладку со сферической выемкой на торце, ко}1тактирующей с пигой цапфы, сферическая пята цапф1, выполнена с радиусом, состакляюшим 0,8-0,96 радиуса сферической иысмки ira горце накладки, а в C(l)ei3H4iiKoi( иыгмке нак.плдки по е оси выгилнсн крл1Lp с л;иаметром, cociaannioiiai.v (),2-0,J диамсгра с-фер Ч{ СКОГ1 llMCnilt . 62 На фиг, I представлена камневая опора скольжения, разрез; на фиг.2 и 3 - формы исполнения накладки в опоре, cornacifo фнг. 1; на фиг.4 нагрузочные характеристики опоры: а)без кратера, при 60 тыс.об/мин; б)с кратером, при 60 тыс.об/мин; в)то же, при 30 тыс.об/мин. В оправу 1 (фиг.1), установленную в корпусе 2 прибора, запрессован сквозной камень 3. 1 илиндрическая цапфа 4 вала пропущена через сквозной камень 3 и упирается в накладной камень 5,запрессованный соосно со сквозным камнем 3. Подпятник 6 установлен в корпус 2 прибора и закреплен винтами 7. На торцовой поверхности накладного камня 5, обращенной к цилиндрической цапфе 4, выполнена сферическая выемка 8. У цапфы 4 пята 9 выполнена сферической с радиусом сферы, близким радиусу 8 в накладном камне 5 и составляющим от 0,8 до 0,96 радиуса сферы выемки. В выемке 8 накладного камня 5 по его оси выполнен кратер в форме конуса Юа (фиг.1), сферы 106 (фиг.2) или сквозного отверстия 10в (фиг.З). Камневая опора скольжения закрытого типа с осевым натягом яря осей приборов работает следующим образом. При вращении цапфы 4 за счет гидродинамического эффекта образуется масляный слой, надежно разделяющий трущиеся поверхности пяты 9 цапфы и накладного камня 5, способный противостоять внешним нагрузкам. Благодаря кратеру 10 (а, б, в) снижается критичность опоры к контактным давлениям, при этом снижения гидродинамического всплытия цап(})ы не происходит, так как центральная часть накладного камня 5 не участвует в созсоздании несущей способности вслед ствие малых линейных скоростей. В то же время обеспечивается не точечный контакт, как в известной опоре с обычной сферической парой, а линейный, что приводит к значительному снижению контактных давлений. В оптимальном варианте исполнения диаметр кратера 10 составляет ,2-0,3 наружного диаметра.сферической выемки 8. Таким образом, предлагаемая опора скольжения зак1)ьпого типа работает с осевым натягом п обеспечивает больШую осевую грузо11одт1мно(:ть за счет гидродинамического .)ффекта. Осеная грузоподъемность предлагаемой опоры с кратером не менее, чем в 2 раза больше, чем без нет-о.

Благодаря выполнению кратера в накладном камне осуществляется в

унорг1ой паре линейное контактироваHvie по тороидальной поверхности, которое приводит к тому, что при скорости 30000 момент трения до нагрузки 10001200 сН вообще не зависит от нагрузки.

8

Фиг.

КАМНЕВАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА С ОСЕВЫМ НАТЯГОМ ДЛЯ -ray//// y/yg в108i5 ОСЕЙ ПРИБОРОВ, содержащая сквозной камень, запрессованный в опуаву, цилиндрическую цапфу со сферической пятой и накладку со сферической выемкой на торце, контактирующей с пятой цапфы, отличающаяся тем, что, с целью повышения осевой грузоподъемности и уменьшения чувствительности к колебаниям нагрузки, сферическая пята цапфы выполнена с радиусом, составляющим 0,8-0,96 радиуса сферической выемки на торце накладки, а в сферической выемке накладки по ее оси выполнен кратер с диаметром, составляющим 0,2-0.,3 диаметра сферической выемки. сл с 00 00 00 О5