гидростатическая опора
Классы МПК: | F16C32/06 с подвижным элементом, поддерживаемым подушкой из текучей среды, созданной в основном иначе, чем за счет движения вала, например гидро- или аэростатические |
Автор(ы): | Яблонский В.О., Тябин Н.В., Ящук В.М. |
Патентообладатель(и): | Волгоградский политехнический институт |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-03-02 публикация патента:
27.07.1996 |
Использование: в конструкции гидростатических опор в различных отраслях промышленности, где необходимо поддержание с высокой точностью определенного положения вертикальных медленно вращающихся валов механизмов и обеспечение минимального трения в опорах. Сущность изобретения: гидростатическая опора содержит верхнюю и нижнюю опорные поверхности по форме дисков с цилиндрическими выемками в центральной части, образующими камеру для подачи смазки. Верхний диск имеет возможность вертикального перемещения и вращения с сохранением параллельности опорных поверхностей. Нижний диск жестко закреплен на неподвижном основании. Опорные поверхности выполнены волнообразными в радиальном направлении. Форма волн синусоидального профиля одинакова для любого радиального сечения, а их амплитуда и частота - величины переменные, увеличивающиеся от центра дисков к периферии. Высота зазора между опорными поверхностями постоянна. Такое выполнение приводит к повышению несущей способности опоры, снижению расхода смазки и затрат мощности на прокачку в режиме работы опоры с фиксированным рабочим зазором и к увеличению рабочего зазора в режиме с постоянным расходом смазки, что позволяет снизить технологические требования к обработке опорных поверхностей. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Гидростатическая опора, содержащая верхний и нижний диски с опорными поверхностями и с цилиндрическими выемками в центральной части, образующими камеру для подачи смазки, нижний из которых жестко закреплен на неподвижном основании, а верхний смонтирован с возможностью вертикального перемещения и вращения с сохранением параллельности опорных поверхностей опоры, отличающаяся тем, что опорные поверхности дисков в радиальном направлении выполнены волнообразными синусоидального профиля с переменными амплитудой и частотой, увеличивающимися от центра дисков к периферии, и одинаковой формой волн в радиальных сечениях.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к конструкции гидростатических опор и может найти применение в различных отраслях промышленности, где необходимо поддержание с высокой точностью определенного положения вертикальных медленно вращающихся валов механизмов и обеспечение минимального трения в опорах. Известна конструкция ступенчатого гидростатического подшипника, в котором для улучшения гидродинамических характеристик опоры между опорными поверхностями размещается резиновое кольцо, уменьшающее расход смазки /1/. Недостатком описанной конструкции является то, что установка резинового кольца в смазочном слое ограничивает диапазон изменения высоты рабочего зазора при изменении нагрузки на опору, что ведет к снижению несущей способности. Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению, выбранной в качестве прототипа, является конструкция гидростатической опоры, состоящей из подвижной и неподвижной поверхностей, в зазор между которыми подается смазка под давлением от внешнего источника. На одной из опорных поверхностей выполнены ячейки в виде углублений, обеспечивающие резкое изменение потока смазочного материала в направлении его движения из подводящего отверстия. Опора при постоянном минимальном зазоре имеет уменьшенный расход смазочного материала, а при постоянном расходе смазочного материала увеличенный минимальный зазор. Аналогичный эффект может быть достигнут при выполнении канавок прямоугольного сечения на обеих опорных поверхностях опоры, имеющих разное направлений /2/. Недостатками описанной конструкции являются распределение давления по опорной поверхности опоры, не обеспечивающее высоких значений коэффициента несущей способности опоры, равного отношению среднего давления на опорной поверхности к давлению подаваемой смазки, и, соответственно, высокие значения затрат мощности на прокачку. Техническим результатом является повышение несущей способности, снижение расхода смазки и затрат мощности на прокачку в режиме работы опоры с фиксированным рабочим зазором, характерным для технологических аппаратов, и увеличение рабочего зазора в режиме с постоянным расходом смазки, характерным для большинства упорных гидростатических подшипников, что позволяет снизить технологические требования к обработке опорных поверхностей. Технический результат достигается тем, что в гидростатической опоре, содержащей верхний и нижний диски с опорными поверхностями и с цилиндрическими выемками в центральной части, образующими камеру для подачи смазки, нижний из которых жестко закреплен на неподвижном основании, а верхний смонтирован с возможностью вертикального перемещения и вращения с сохранением параллельности опорных поверхностей, опорные поверхности дисков в радиальном направлении выполнены волнообразными синусоидального профиля с переменными амплитудой и частотой, увеличивающимися от центра дисков к периферии, и одинаковой формой волн в радиальных сечениях. На чертеже показано устройство гидростатической опоры предлагаемой конструкции. Опора состоит из верхнего 1 и нижнего 2 дисков с наружным радиусом rII, имеющих посередине цилиндрические выемки, образующие центральную камеру 3 с радиусом rI, в которую по трубопроводу 4 подается смазка под давлением от внешнего источника. Верхний диск 1 смонтирован с возможностью вертикального перемещения под действием нагрузки Р и вращения с угловой скоростью![гидростатическая опора, патент № 2064613](/images/patents/408/2064025/969.gif)
![гидростатическая опора, патент № 2064613](/images/patents/408/2064613/2064613-2t.gif)
Класс F16C32/06 с подвижным элементом, поддерживаемым подушкой из текучей среды, созданной в основном иначе, чем за счет движения вала, например гидро- или аэростатические
упорный подшипниковый узел - патент 2529070 (27.09.2014) | ![]() |
самоцентрирующееся опорное устройство для вращающихся цилиндрических элементов - патент 2511899 (10.04.2014) | ![]() |
гидростатическая опора - патент 2508483 (27.02.2014) | ![]() |
комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения - патент 2489615 (10.08.2013) | |
регулятор для гидростатических опор - патент 2487280 (10.07.2013) | ![]() |
газостатический подшипник - патент 2486380 (27.06.2013) | |
узел гидродинамического ленточного подшипника - патент 2485366 (20.06.2013) | ![]() |
гидростатическая опора - патент 2484322 (10.06.2013) | ![]() |
электрошпиндель - патент 2479095 (10.04.2013) | ![]() |
гидростатическая опора - патент 2471095 (27.12.2012) | ![]() |