Гидродинамическая сегментная опора Советский патент 1993 года по МПК F16C23/04 

Ё

Использование: в машиностроении для опор шпиндельных узлов. Сущность: гидродинамическая сегментная опора содержит смонтированные в корпусе регулировочные винты со сферическими опорными наконечниками и опирающиеся на них сегментные вкладыши, В одном из регулировочных винтов размещен пьезоэлектрический кристалл, подключенный к системе регулирования с датчиками. При подводе к кристаллу напряжения он изменяет свои размеры и перемещает сегментный вкладыш для корректировки рабочего зазора между цапфой вала и сегментным вкладышем. Это обеспечивает повышение жесткости опоры. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам шпиндельных узлов.

Цель изобретения - повышение жесткости,

На чертеже представлена схема поперечного сечения гидродинамической сегментной опоры.

Гидродинамическая сегментная опора содержит цапфу 1 вала, корпус 2, регулировочные винты 3 со сферическими опорными наконечниками 4, смонтированные в корпусе по отношению друг к другу под углом 120°, охватывающие цапфу 1 и опирающиеся на сферические опорные наконечники 4 регулировочных винтов 3, сегментные вкладыши 5. По меньшей мере один регулировочный винт снабжен пьезоэлектрическим кристаллом 6. Пьезоэлектрический кристалл 6 подключен к системе регулирования 7 с датчиками. В корпусе 2 предусмотрены

две магистрали 8 и 9 для подвода масла и для его отвода.

Гидродинамическая сегментна я опора работает следующим образом.

В полость между корпусом 2 и цапфой 1 через проводящую магистраль 8 закачивается масло, которое смазывает и охлаждает рабочие поверхности цапфы 1 и сегментных вкладышей 5. При вращении вала увлекаемое им масло попадает в рабочие зазоры цапфой и вкладышами. Цапфа 1 вала занимает определенное положение. Однако зазор, который устанавливается между валом и башмаками, не всегда является оптимальным. Для его корректировки на одном из винтов предусмотрен пьезоэлектрический кристалл 6. При подводе к нему напряжения от системы регулирования 7 пьезоэлектрический кристалл 6 изменяет свои линейные размеры, изменяя тем самым зазор между валом и сегментными вкладышами. Отрабоа сх ь ч: х

ос

тайное масло удаляется через отводящую магистраль 9.

В качестве регулирующего устройства можно использовать компьютер, собирающий информацию о нагрузке на шпинделе, его оборотах, температуре масла и температуре составляющих деталей подшипника, а также информации об изменяющемся зазоре, На основании всей этой информации выдается команда на корректировку зазора.

Гидродинамическая сегментная опора ямеет ббльшую точность вращения и большую жесткость, что обеспечивает возможность использования данной конструкции подшипника на шпинделях особо точных етэикоэ.

ре гули/з ун ус -гпро Ј

Л

е во

Формула изо.бретения Гидродинамическая сегментная опора, содержащая цапфу вала, корпус, расположенные в нем по отношению друг к другу под углом 120° регулировочные винты со сферическими опорными наконечниками, охватывающие цапфу и опирающиеся на сферические опорные наконечники регулировочных винтов сегментные вкладыши, а также встроенный по меньшей мере в один регулировочный винт исполнительный элемент для дистанционного перемещения сегментного вкладыша и соединенную с исполнительным элементом систему регулирования, отличающаяся тем, что исполнительный элемент выполнен в виде пьезоэлектрического кристалла,

JA датчи аж

Jj

лсасла.