Гидростатический подшипник Советский патент 1989 года по МПК F16C32/06 

Кроме того, в полости 8 установлен кольцевой регулятор 13, имеющий возможность радиального перемещения в пределах кольцевого зазора щелевых дросселей, образованных внутренней поверхностью регулятора 13 и уплотняющими поясками 11. Кольцевой регулятор 13 соединен с корпузом 1 посредством гибкой цилиндрической оболочки 14, в которой для увеличения податливости сделаны вырезы с образованием упругих перемычек 15, Подшипник снабжен пластинами 16 цилиндрической формы, размещенными между упругими перемычками 15 и установленными консольно на кольцевом регуляторе 13. Элементы 16 выполняют роль конструкционных демпферов и могут быть образованы, например, посредством вырезов в гибкой цилиндрической оболочке 14, В корпусе 1 установлены настроечные элементы в виде винтов 17 и упругих элементов, например пружин 18, соединенных с кольцом регулятора 13 (возможен вариант конструкции, когда упругие элементы 18 соединены с пластинами 16).

Предлагаемый подшипник работает следующим образом.

Смазка, нагнетаемая источником в полость 8 под давлением, через щелевые дроссели, образованные кольцевым регулятором 13 и пояском 11, поступает в управляющие камеры 9 и 10, откуда через каналы 12 попадает в радиальные 4 и осевые 7 несущие карманы.

При нагружении вала 3 рабочий зазор между уплотняющими поясками 5 нагружаемого радиального несущего кармана 4 и валом 3 уменьшается. Уменьшается также зазор между упорным буртом 6 вала 3 и торцовой поверхностью втулки 2 в зоне нагружаемого осевого несущего кармана 7. При этом давление в нагружаемых карманах 4 и 7 и в связанных с ними управляющих камерах 9 и 10 увеличивается, а в разгружаемых несущих карманах и в связанных с ними управляющих камерах уменьшается. Разность давлений в нагружаемых и разгружаемых несущих карманах уравновешивает действующую на вал нагрузку, а разность давлений в управляющих камерах приводит к радиальному смещению кольцевого регулятора 13 в направлении, совпадающем с направлением перемещения вала 3.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

В результате дросселирующая щель между поясками 11 и регулятором 13 в зоне управляющих камер 9 и 10 со стороны действующей на вал 3 нагрузки увеличивается, а с противоположной стороны уменьшается, что приводит к дополнительной разности давлений в несущих карманах 4 и 7, радиально смещает и поворачивает вал 3 в направлении, противоположном действию нагрузки.

При этом пластины 16, выполняющие роль конструкционных демпферов, способствуют устранению неустойчивости и улучшению динамических характеристик подшипника.

Настройка и корректировка кольцевого регулятора 13 производится с помощью винтов 17 и упругих элементов 18, Упругие элементы 18 подобраны так,что не препятствуют смещению регулятора 13 при изменении нагрузки, действующей на вал 3 подшипника. Упругие перемычки 15 и упругие элементы 18 обеспечивают высокую чувствительность регулятора 13 к внешним динамическим воздействиям. При этом, когда элементы 16 соединены посредством упругих элементов 18 с корпусом 1, обеспечивается более тонкая регулировка положения вала 3.

Изобретение позволяет улучшить динамические характеристики подшипника и повысить точность работы шпиндельных узлов металлорежущих станков.

Формула изобретения

1, Гидростатический подшипник, содержащий установленную в корпусе и охватьшающую вал втулку с радиальными несущими карманами и управляющими камерами, соединенными каналами с несущими карманами, а также кольцевой регулятор, соединенный с корпусом посредством упругих элементов и образующий с наружной поверхностью втулки щелевые дроссели, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и устойчивости путем достижения отрицательной угловой податливости, он снабжен расположенньп и на наружной поверхности втулки внутри кольцевого регулятора дополнительными управляющими камерами и вьшолненными на торцовой поверхности втулки осевыми несущими карманами, при этом каждая дополнительная управляющая камера

П 9

Г

Я fl }8 3 9

ji xVf///.

/г

/VX

f -г f f

/г

/VX

3«

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и устойчивости путем достижения отрицательной угловой податливости. Гидростатический подшипник содержит установленную в корпусе втулку, охватывающую вал и имеющую несущие карманы и управляющие камеры. Между корпусом и втулкой образована полость, соединенная с источником смазки под давлением. В полости установлен кольцевой регулятор, имеющий возможность радиального перемещения в пределах кольцевого зазора образованных кольцевых дросселей. Регулятор соединен с корпусом посредством гибкой цилиндрической оболочки. Подшипник снабжен пластинами цилиндрической формы, установленными консольно на регуляторе. Пластины выполняют роль конструкционных демпферов, способствуют устранению неустойчивости и улучшению динамических характеристик подшипника. В предпочтительном варианте конструкции оболочечные элементы соединены посредством упругих элементов с корпусом, что обеспечивает более тонкую регулировку положения вала. При этом улучшаются динамические характеристики подшипника и повышается точность работы шпиндельных узлов металлорежущих станков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

///////1

}б

:/

Фиг.1

.

hА-А

16