Способ подачи масла к подшипниковому узлу вибровозбудителя вибрационного станка Советский патент 1984 года по МПК B03D1/02 

Изобретение может применяться в любой области техники,использующей вибрационные машины,преимущественно виброотделочные t и виброупрочняюо1ие машин

Известен способ подачи масла к подшипниковому узлу вибровозбудителя вибрационного станка, включающий заполнение картера маслом и подачу его под действием вибрации через клёпан 1..

Недостатком данного способа является то, что масло подают путем изменения объема нагнетательной полости при взаимодействии диафрагмы с упруго закрепленной ма.ссой, кроме то го, при увеличении объема камеры масло в нее поступает как через отверстие с обратным клапаном, так и назад из нагнетательных каналов, все . это снижает эксплуатационную надежность..

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подачи масла к подшипниковому узлу вибровозбудителя вибрационного станка, включающему заполнение картера маслом и подачу его Под действием вибрации через клапан, берут нормально закрытый клапан в виде мембраны с отверстиями, не совпадающими с отверстиями в седле клапана, при этом седло клапана устанавливают перпендикулярно плоскости вибрации, а жесткость мембраны выбирают из условия:

I

где 2 - жесткость мембраны, кг/Mj .0) - частота вибрации, 1/с; D г диаметр отверстия в седле

клапана, м;

Ь - расстояния от мембраны До

дна картера (корпуса насоса);Л - амплитуда колебаний, м} - ускорение свободного падения м/с; 0 - величина прогиба мембраны,м

На чертеже изображена схема реализации способа.

По каналу 1 из картера 2, который расположен в вибровозбудителе или на нем, масло подают к поддапнику вибрационной машины, для чего в канал 1 со стороны картера 2 ниже подшипника устанавливают седло 3 клапана.

которым зажимают подвижный элемент клапана, выполненный в виде мембраны 4 с отверстиями 5, не совпадающими с отверстиями 6 в седле клапана . Таким образом, мембрана А нормальйо прилегает к седлу 3 клапана. Уровень Масла 7 в картере 2 при работе вибромашины поддерживают выше мембраны 4.

Жесткость мембраны определяется исходя из того, что при вибрации, т.е. при ускорениях, на мембрану воздействует инерционная сила от масы tn столба масла высотой .Ъ (растояние от мембраны додна картера). Диаметр столба масла D определяется диаметром отверстия в седле клапана а удельный вес масла . - . Таким обрзом, масса столба (в килограммах) выразится уравнением

JTllf,

m -i-- n Y , 4 d

где - ускорение свободного .падения, м/c .

Сила инерции Fj,, от массы п при частоте вибрации и амплитуде А выражается уравнением /

- F| .

Жесткость мембраны z определяется как отношение приложенной к мембране силы F к ее прогибу tJ под воздействием силы F , т.е. ,.,

Таким образом, после подстановки получим

u) 4

Для обеспечения работоспособности способа необходимо, чтобы как при равенстве или при большем значении прогиба t, чем амплитуды А, относительного перемещения не будет, так. как мембрана совершает колебания с маслом.

Прогибаясь на величину сЛ, мембрна часть пути совершает с маслом (при прогибе), а часть (А-сГ) - с . картером.

Таким образом получается относительное перемещение масла и мембраны (масло проходит через отверстия в мембране).

Для исключения дополнительных гидродинамических потерь при прохождении масла через клапан суммар ная площадь отверстий в мембране должна быть не менее площади отверстия в седле. Изготовленный вибронасос по пре лагаемому способу в лаборатории виброобработки со следующими геометрическими данными мембраны: наружный диаметр JD 32 мм| диаметры отверстий с/А мм; диаметр цейтров отверстий 2 2 количество отверстий п 6{ толщина мембраны , 5 2 материал мамбраны: резина ТМКШ-М ГОСТ 7338-77. Диаметр отверстия- в седле клапа на 6 мм. При работе на установке ВМИ-1004А при частоте Со 2550 об и амплитуде колебаний вибровозбуди теля ,5 мм .производительность вибронасоса составляет ,й 0,4 л/ми при давлении масла ,72 кг/см. Способ осуществляется следующим образом.. Прд действием возмущающей силы вибровозбудитель вибромашины приходит в колебательное движение, а с ним и картер с маслом, каналом и клапаном. При движении вибровозбудителя вниз масло, находящееся под мембраной, стремясь остаться в исходн положении, подымает мембрану 4. Мембрана 4 прогибается вверх и мае ло через клапан (через отверстие 6 и отверстия 5) проходит в канал 1. При движении вибровозбудителя вверх клапан закрывается (мембрана 4 прилегает к седлу 3) и масло получает ускорение вверх вдоль канала 1 от мембраны 4, а при движении вибровозбудителя .вниз новая порция масла устремляется в канал 1 и т.д. Масло поступает из верхней части канала 1 в подшипниковый узел (не показано)i. Наличие горизонтальной составляющей вибрационных колебаний не нарушает работу клапана-вибронасоса и подачу масла к подшипникам из-за того, что ПОДВИЖНЕЙ элемент клапана (мембрана 4) лишен свободы перемещения вдоль седла клапана. Предлагаемый способ автоматически увеличивает количество подаваемого к подшипникам масла с увеличением частоты и амплитуды вибрации при простоте исполнения и высокой надежности. Предлагаемый способ подачи масла к подшипникам вибромашины по сравнению с базовым повышает надежность вибромашины, так как он обеспечивает автоматическое увеличение количества подаваемого к подшипникам мас ла при увеличении частоты и амплиту ды колебаний, а в базовом объекте пр-т, дача осуществляется периодически от шприцмасленки.

СПОСОБ ПОДАЧИ МАСЛА К ПОДШИПНИКОВОМУ УЗЛУ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЯ ВИБРАЦИОННОГО СТАНКА, включающий заполнение картера маслом и подачу его под действием вибрации через клапан, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения надежности, берут нормально закрытый клапан в,виде мембраны с отверстиями. А aoffwwwuMtt f /yf //jW//Y/ / /////7 /jf// /// / // Jf J y у f1acMMvS Mfflmtf ffmf Mfpogffs fffwfiMe не совпадающими с отверстиями в седле клапана, при этом седло клапана устанавливают перпендикулярно плоскости вибрации, а жесткость мембраны выбирают .из условия u)Mvjv 4((А где 2 - жесткость мембраны, кг/м; to частота вибрации, 1/с; D диаметр отверстия в седле клапана, м; h - расстояние от мембраны.до дна картера (корпуса насоса), м; А - а мплитуда колебаний, м; : . ko - ускорение свободного паде-: : - ния, M/CJ: ( - величина пригиба.мембраны,м. В 5