Гидростатическая опора Советский патент 1979 года по МПК F16C32/06 F16C21/00 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в опорах роторов.

Известна гидростатическая опора, содержащая корпус с камерой подвода и смонтированный в нем охватывающий вал вкладыш с несущими карманами, а также входные дроссели, сообщающие камеру подвода снесущими карманами .

Прекращение подачи смазки в случае отказа источника давления смазки может привести к выходу опоры из строя.

Целью изобретения является повышение надежности опоры в работе и исключение аварийных ситуаций..

Указанная цель достигается тем, что вкладыш свободно установлен в корпусе, снабжен торцовыми упругими кольцевыми буртами, фиксирующими вкладыщ от проворачивания при подаче смазки под давлением, и выполнен с радиальными сквозными пазами в дне каждого несущего кармана, при этом опора снабжена взаимодействующими с валом телами качения, размещенными в камере подвода корпуса и в радиальных пазах вкладыша, а входной дроссель для каждого несущего кармана образован щелью между стенками радиального паза и поверхностью тела качения.

На фиг. 1 показана предлагаемая опора с телами качения в виде щариков, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, с телами качения в виде роликов, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Гидростатическая опора содержит корпус 1 с камерой подвода 2 и свободно установленный в нем и охватывающий вал 3 вкладыщ 4 с несущими карманами 5. Вкладыщ 4 снабжен торцовыми упругими кольцевыми буртами 6, фиксирующими вкладыщ от проворачивания при подаче смазки под давлением, и выполнен с радиальными, сквозными пазами 1 в дне каждого несущего кармана 5.

В камере подвода 2 корпуса 1 и в радиальных пазах 1 вкладыща 4 размещены тела качения 8, взаимодействующие с валом 3.

Для каждого несущего кармана 5 входной дроссель образован щелью 9 между стенками радиального паза 1 и поверхностью тела качения 8.

Описанная опора может работать в двух режимах: в режиме гидростатического подшипника и радиального подшипника качения.

В режиме гидростатического подшипника рабочая жидкость (сжимаемая или нёсжимаемая) поступает через отверстие 10 в камеру подвода 2 и через щели 9 дросселируется в карманы 5 подшипника.

За счет градиеита давления торцовые упругие кольцевые бурты 6 отгибаются в пределах упругих свойств материала вкладыша 4, и последний фиксируется от проворачивания.

Тела качения 8 постоянно находятся в контакте с валом 3 вследствие перепада давления между камерой подвода 2 и карманами 5, что, в свою очередь, предотвраш.ает засорение дросселируюш,их щелей 9 подшипника.

При нагружении вала радиальной силой последний смещается в сторону действия ее, например вниз. При этом в нижней камере давление возрастает, а в верхней падает за счет изменения гидравлического сопротивления кольцевой щели на выходе из карманов 5. Возникает результирующая сила, противодействующая смещению вала. Дополнительный эффект достигается за счет того, что вал 3, перемещаясь, увлекает за собой тела качения 8 в радиальном паправлепии, в результате чего в нижних камерах щель 9 расширяется, а в верхних - сужается. Это, в свою очередь, приводит соответственно к увеличению и уменьшению расхода рабочего вещества через щели 9, а еледовательно, и резкому изменению давления в несущих карманах 5, т. е. появлению дополнительной восстанавливающей силы.

В качестве подшипника качения предлагаемая опора работает на режимах запуска и остановки, что, в частности, позволяет установить насос для подачи жидкости в камеры на один привод с агрегатом. Работа

опоры в описываемых режимах обеспечивается «плавающей установкой вкладыша в корпусе, т. е. наличием зазоров между ее торцами и внутренними боковыми поверхностями корпуса.

При выходе насоса из строя не происходит поломки подшипника, так как на этом режиме радиальную нагрузку воспринимают тела качения 8 и передают ее на корпус 1.

Формула изобретения

Гидростатическая опора, содержащая корпус с камерой подвода и смонтированный в нем охватывающий вал вкладыщ с несущими карманами, а также входные дроссели, сообщающие камеру подвода с несущими карманами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и исключения аварийных ситуаций, вкладыш свободно установлен в корпусе, снабжен торцовыми упругими кольцевыми буртами, фиксирующими вкладыш от проворачивания при подаче смазки под давлением, и выполнен с радиальными сквозными пазами в дне каждого несущего кармана, при этом опора снабжена взаимодействующими с валом телами качения, размещенными в камере подвода корпуса и в радиальных пазах вкладыша, а входной дроссель для каждого несущего кармана образован щелью между стенками радиального паза и поверхностью тела качения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 314936, кл. F 16С 32/06, 31.12.69.

Н

lPUi.2