Уплотнительное устройство передней опоры шпинделя Советский патент 1990 года по МПК F16J15/447 

Изобретение отно сится к станкостроению, в частности к уплотнениям : опор автономньрс шниндельных узлов о I Цель изобретения - повышение на- дежности работы за счет обеспечения работоспособности при наклонных положениях шпинделя о

На чертеже изображено уплртнитель ное устройство, продольный разрез„

Устройство содержит втулку I, закрепленную на торце шпинделя 2, и крышку 3 корпуса Кольцевой осевой выступ 4 втулки 1 входит с торцовым зазором 5, наружным радиальным зазором 6 и внутренним коническим зазором 7 в торцовую кольцевую расточку

8крьт1ки Зо На внутренней поверхност выступа 4 выполнена канавка 9 вогнутой формы, образующая с торцовой поверхностью выступа 4 кольцевой JOJHH 10, направленньш в сторону выполнеш; ной в расточке 8 радиальной канавки 11, которая расположена концентрично

; клину на меньшем диаметре В клине 10 в плоскости, проходящей через ось шпинделя, выполнены осевые пазы 12 на глубину канавки 9 Во втулке 1 могут быть выполнены в плоскости, перпендикулярной плоскойти расположения пазов 12, наклонные отверстия 13, выходящие одним концом в канавку

9на диаметре, совпадающем с наружным диаметром канавки И, а другим,

: -расположенным на меньшем диаметре,, ; выходящими .в полость 13, образованную внутренней поверхностью выступа 4, кольцевым уступом 14 вогнутой формы на внутренней поверхности расточки 8 и коническим радиальным выступом 15 на шпинделе 2, -образующим с выступом 4 конический зазор 16. В крьш1ке 3 может быть выполнено дренажное отверстие 17. Величина зазора 6 должна составлять 0,05-0,1 мм, зазора 5 - порядка 0,5 мм, конические зазоры 7 и 16 также должны иметь минимальные размерыо Длина зазора 7 в проекции на осевое направление должна быть больше аксиальной длины зазора бе Объем полости 13 должен быть не меньше суммарного объема зазора 5 и канавок 9 и 11 о

Устройство работает следующим образом

При горизонтальном положении оси шпинделя капли смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), которые могут попаст

10

15

20

а

590788

.в аксис шьный входной зазор 6, попадают Дсшее в кольцевую канавку 11 либо по стенке крышки 3 корпуса, либо по торцу выступа 4 и далее, стекая с кольцевого клина 10о Из нижней части кольцевой канавки 1I капли СОЖ стекают либо по стенке крьш1ки 3, либо с уступа кольцевой канавки 11, попадают в канавку 9 и далее через пазы 12 и нижнюю часть торцового зазора 5 и зазор 6 выводятся из уплотнения,, При наклоне шпинделя, например, передним концом вверх капли СОЖ при отсутствии вращения собираются в торцовом зазоре 5, Для исключения попадания утечек в конический зазор 16 длина конического зазора 7 больше длины зазора 6 При вращении шпинделя под действием центробежных сил жидкость выбрасывается из торцового зазора 5 и полностью удаляется из него через отверстие 17о

При наклоне шпинделя передним концом вниз капли СОЖ под действием веса стекают по крышке 3,. не попадая в зазор 6„ Однако при повороте из одного положения шпинделя в другое в зазоре 5 может остаться часть жидкости В этом случае (при наклоне шпинделя передним концом вниз) капли СОЖ могут попасть в полость 13о Для того, чтобы жидкость не проникла при отсутствии вращения шпинделя в герметизируемьй узел объем полости 13 не меньше объема, образованного зазором 5 и канавками 9 и 11 о При вращении шпинделя жидкость, скопившаяся в полости 13, удаляется из уплотнения под действием центробежных сил через конический зазор 7 или через отверстия 13 Та- аким образом, уплотнительное устройство обеспечивает высокую герметичность во всех режимах его работы

25

30

35

40

45

Формула изобретения

1 о Уплотнительное устройство передней опоры шпинделя, содержащее закрепленную на шпинделе втулку с кольцевым осевым выступом, входящим с зазором в торцовую кольцевую расточку в крышке корпуса, отличающееся тем, что, с целью повьшхе- ния надежности работы за счет обеспечения работоспособности при наклонных положениях шцинделя, на внутренней поверхности выступа втулки выполнена.канавка вогнутой формы, образу-, ющая с обращенной к дну расточки крышки гговерхностью торца выступа кольцевой клин, направленный в сторону выполненной в расточке радиальной кольцевой канавки, расположенной концент- рично клину на меньшем диаметре, при этом в кольцевом клине в плоскости, проходящей через Ось шпинделя, выпол- нены осевые пазы на глубину канавки выступа втулки,

2, Устройство по По 1 , Р т л и чающеееся тем, что в осевом выступе втулки в плоскости, перпен-

дикулярной плоскости расположения пазов, выполнены два наклонных отверстия выходящие одним концом в. канавку вогнутой формы на диаметре, совпадающем с наружным диаметром ради-, альной канавки расточки крышки, а другим расположенной на меньшем диаметре концом выходящие в полость, образованную внутренней поверхностью выступа втулки, кольцевым уступом вогнутой формы, выполненным на внутренней поверхности расточки крышки, и коническим кольцевым выступом, выполненным на шпинделе,,

Изобретение относится к станкостроению, в частности к уплотнениям опор автономных шпиндельных узлов. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет обеспечения работоспособности при наклонных положениях шпинделя. Устройство содержит втулку 1, закрепленную на шпинделе 2, и крышку 3 корпуса. Кольцевой осевой выступ 4 втулки 1 входит с зазорами в торцовую кольцевую расточку 8 крышки 3. На выступе 4 выполнена канавка 9 вогнутой формы, образующая на торце выступа 4 кольцевой клин 10, направленный в сторону выполненной в расточке 8 радиальной канавки 11, расположенной концентрично клину 10 на меньшем радиусе. В клине 10 выполнены осевые пазы 12 на глубину канавки 9. Такая конфигурация элементов уплотнения обеспечивает герметичность опоры в любом положении шпинделя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.