一種圓形腔靜壓推力軸承的可傾式油墊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種圓形腔靜壓推力軸承的可傾式油墊。
【背景技術】
[0002]液體靜壓推力軸承具有運行精度高,功耗低,吸振性能好,工作壽命長,穩定性能好等特點,已成為能源、交通、重型機械、航空航天、艦船制造和國防等國家重點行業領域大型數控裝備的核心部件。高速重載下靜壓推力軸承高速運行的過程中,由于油流慣性造成甩油增加,剪切發熱增大,潤滑油粘度下降,導致間隙油膜變薄,加之油膜溫度分布不均勻,產生局部熱局部溫度過高導致彈性變形。另外摩擦副也將因變形,導致油膜厚度分布不均勻,潤滑條件惡劣,這種情況下會導致靜壓推力軸承的摩擦失效,進而機床影響加工效率。給我國的經濟發展帶來損失。
【發明內容】
[0003]本發明主要是解決在靜壓推力軸承高速重載中出現的摩擦失效而提出一種比較合理的油墊的結構形式,保證靜壓推力軸承穩定,高精度的工作,而且本發明結構簡單,便于加工制造。
[0004]為了解決這摩擦失效一難題本發明采用的技術方案如下;一種圓形腔可傾式的油墊本體為大半圓形,它的上面是一個圓形油腔,油腔內有一個進油口,液壓油通過進油口流入油腔。油墊的下端做成了一個薄的圓柱形結構凸臺,此圓柱凸臺安裝在底座上。
[0005]本發明,為高速重載靜壓靜壓支承提高旋轉精度和穩定性提供技術支持。依據摩擦學理論和靜壓潤滑技術,實驗研宄相結合方式,優化得到最優的凸臺結構,從而解決了摩擦失效難題,為我國數控臥式車床的承載和提速提供一份技術支持,也為靜壓支承理論的發展提供了一份實踐依據。
【附圖說明】
[0006]圖1、圖2和圖3是圓形油墊的三維立體圖,圖4是單個油墊與十二分之一底座裝配圖,圖5是12個圓形可傾式油墊沿底座2排列簡圖。
【具體實施方式】
[0007]結合各個說明書【附圖說明】;一種靜壓推力軸承的可傾式圓形油墊I主要是油墊的主體結構,它的形狀是大半圓形,油墊的上端是一個圓形的油腔1-1,油腔內有一個進油口1-2液壓油通過進油口 1-2流入油腔1-1。油墊的下端做成了一個薄的圓柱形結構凸臺1-3,此凸臺安裝在底座3上。油墊總厚度是18mm,外圓直徑300mm,油腔深度是7mm,凸臺高度為3_,凸臺直徑為60_。
[0008]工作原理:工作時將12個相同的油墊I均勻的布置在底座2上,油墊I帶有弦長的邊朝底座2的軸心設置,保證液壓油向進油口供給時線路較短,然后將機床旋轉工作臺安裝在可傾式圓形油墊上,當液壓油通過進油口 1-2輸入到油腔1-1時,液壓油在油腔1-1形成很大的壓力,最終由于液壓油的不斷輸入從而工作臺被頂起,導致油墊與旋轉工作臺之間形成了一層薄油膜,機床旋轉工作臺和可傾式油墊I處于完全的流體潤滑狀態。通常當機床旋轉工作臺受到高速重載的時候,支承油膜厚度減小,發熱量增加且工作臺與底座2變形也變大,液壓油甩油量加大,從而引起靜壓損失,嚴重時導致油墊I和機床旋轉工作臺直接接觸形成干摩擦,進而出現摩擦失效。但是由于油墊I的下端加工有圓柱形凸臺1-3的緣故,所以當油墊I在液壓油壓力作用下,它的圓周封油邊會向下發生傾斜,這就導致了機床旋轉工作臺與可傾式油墊I之間產生了楔形,滿足了動壓形成條件,從而在靜壓基礎上又產生動壓,動壓的增加量剛好補償靜壓的損失量,達到動靜壓合理匹配的效果。有效的解決了靜壓支承過程中出現的摩擦失效,保證了靜壓推力軸承的有效運轉,提高了加工精度。
【主權項】
1.一種圓形腔靜壓推力軸承的可傾式油墊,主要包括;油墊主體(1),油墊主體(I)為大扇形體,在其內部沿圓弧封油邊方向開有一個圓形油腔(1-1);圓形油腔(1-1)上加工有進油孔(1-2),油墊主體I的下端面加工有一圓形凸臺(1-3),圓形凸臺有一定的高度并且它處于油墊下部正中間。2.根據權利要求所述的一種圓形腔靜壓推力軸承的可傾式油墊,其特征在于:圓形油腔(1-1)上的進油孔設置在偏向于油墊直線封油邊短一側,使油管與進油口(1-2)聯接時距離較短,方便液壓油進入到進油口(1-2)。
【專利摘要】一種圓形腔靜壓推力軸承的可傾式油墊。高速重載下靜壓推力軸承高速運行的過程中,由于油流慣性造成甩油增加,剪切發熱增大,潤滑油粘度下降導致間隙油膜變薄,加之油膜溫度分布不均勻,產生局部熱局部溫度過高導致油膜彈性變形,支承摩擦副變形不均勻,潤滑條件惡劣,這種情況下會導致靜壓推力軸承的摩擦失效。為了攻克此難題,本實用新型提出了將靜壓油墊設計成可傾式,利用動壓補償靜壓承載能力不足,達到動靜壓合理匹配的效果。本實用新型中油墊主體為大扇形體,它的內部為一個圓形油腔,在這個圓形油腔內加工有進油孔。油墊主體的下端面加工有圓柱形凸臺,且圓柱形凸臺有一定的高度。本實用新型用于液體靜壓推力軸承高精度工作。
【IPC分類】F16C32/06
【公開號】CN204716760
【申請號】CN201520170075
【發明人】于曉東, 付旭, 劉丹, 孫丹丹, 隋甲龍, 吳曉剛
【申請人】哈爾濱理工大學
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年3月25日