王字形腔靜壓支承油墊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種簡單有效的靜壓支承油墊的腔型結(jié)構(gòu)，尤其涉及的是王字形腔靜壓支承油墊。
【背景技術(shù)】
[0002]靜壓軸承因其承載能力大、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、摩擦阻力小、剛度高等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于我國的重型設(shè)備中并成為核心部件，我國開始加大對重型靜壓支承油墊的油腔形狀研究。重載高速運(yùn)轉(zhuǎn)工況條件下，油膜的力，熱變形量大，甩油量增加，產(chǎn)生很大的靜壓損失；潤滑油的溫升大，進(jìn)而造成由摩擦阻力造成的功率消耗大，使傳動效率大大降低，加工精度下降，嚴(yán)重時機(jī)器損壞，給經(jīng)濟(jì)帶來損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明重點(diǎn)解決提高承載能力，降低潤滑油的溫升來減少靜壓損失和提高傳動效率的問題，從而提出一種結(jié)構(gòu)簡單，合理有效的王字形油腔靜壓支承油墊以此解決這一問題。
[0004]為了攻克這一難題本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:王字形腔靜壓支承油墊其主要特征是扇形體，中間為王字形油腔，其中油腔的面積占整個油墊面積的60%，油墊總的的厚度為20mm，油腔的深度為9mm。在油腔中有兩個進(jìn)油口，方便液壓油進(jìn)入到進(jìn)油口。
[0005]本發(fā)明與已有的技術(shù)相比有如下益處:王字形油腔中潤滑油的溫升小，摩擦阻力小，降低了有摩擦阻力產(chǎn)生的能量消耗，使靜壓推力軸承高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。與工字形腔相比，有效承載面積加大，提高了承載能力，油膜的力變形量小，甩油量降低，大大降低了靜壓損失。與扇形腔相比結(jié)構(gòu)加工比較簡單，成本低，并且承載能力較之大。為在極端工況下靜壓支承摩擦失效提供了一種較為合理的方案。也為靜壓支承的相關(guān)理論提供技術(shù)支持。
【附圖說明】
[0006]圖1是油墊的三維立體圖，圖2是單個油墊與底座的十二分之一裝配圖，圖3是12個油墊沿底座排列的簡圖。
【具體實施方式】
[0007]結(jié)合各個說明書【附圖說明】，靜壓支承王字形油墊I是油墊主體結(jié)構(gòu)，形狀是扇形，油墊上端是一個王字形的油腔1-1，油腔內(nèi)有兩個進(jìn)油口 1-2和1-3液壓油通過進(jìn)油口 1-2和1-3流入油腔1-1。油墊總厚度是20mm，油腔深度是9mm。
[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，然后將機(jī)床旋轉(zhuǎn)工作臺安裝在王字形油墊上，當(dāng)液壓油通過進(jìn)油口 1-2和1-3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(dǎo)致油墊與旋轉(zhuǎn)工作臺之間形成了一層薄油膜，機(jī)床旋轉(zhuǎn)工作臺和王字形油墊I處于完全的流體潤滑狀態(tài)。通常當(dāng)機(jī)床旋轉(zhuǎn)工作臺受到高速重載的時候，支承油膜厚度減小，發(fā)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，嚴(yán)重時導(dǎo)致油墊1和機(jī)床旋轉(zhuǎn)工作臺直接接觸形成干摩擦，進(jìn)而出現(xiàn)摩擦失效。但是由于王字形油墊1腔形結(jié)構(gòu)分配比較均勻?qū)ΨQ，加之外載荷作用下王字形腔油膜力變形量較小。所以當(dāng)油墊1在液壓油壓力作用下，它的圓周甩油量會發(fā)生明顯的減小從而油膜的變形也會相應(yīng)的減小，極大地減少了靜壓損失保證了油膜的厚度相對穩(wěn)定。同時，潤滑油的溫升得以降低，使由于摩擦阻力產(chǎn)生的功率損耗大大降低，提高了軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，改善了加工過程中油膜發(fā)熱大和承載能力不足的現(xiàn)象，提高了加工精度。
【主權(quán)項】
1.王字形腔靜壓支承油墊，其特征在于:油墊主體(1)，油墊主體(1)為扇形體，在其內(nèi)部開有一個王字形油腔(1-1 )，王字形油腔(1-1)端面上加工兩個進(jìn)油孔(1-2 )和(1-3 ); 王字形腔靜壓支承油墊其主要特征是扇形體，中間為王字形油腔，其中油腔的面積占整個油墊面積的60%，油墊總的的厚度為20mm，油腔的深度為9mm，在油腔中有兩個進(jìn)油口，方便液壓油進(jìn)入到進(jìn)油口。
【專利摘要】王字形腔靜壓支承油墊。大型立式數(shù)控加工裝備在重載高速運(yùn)轉(zhuǎn)工況條件下，油膜的力,熱變形量大，甩油量增加，產(chǎn)生很大的靜壓損失；潤滑油的溫升大，進(jìn)而造成由摩擦阻力造成的功率消耗大，使傳動效率大大降低，加工精度下降。為了解決這一難題本發(fā)明提出了將靜壓油墊油腔設(shè)計成王字形，通過增加油腔面積來增大了承載能力和通過降低潤滑油溫升來提高傳動效率，進(jìn)而有效的改善加工工程中油膜的變形，使靜壓推力軸承高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。
【IPC分類】F16C33/10, F16C32/06
【公開號】CN105333011
【申請?zhí)枴緾N201510871225
【發(fā)明人】于曉東, 鄭小軍, 王梓璇, 耿磊, 孫丹丹, 張艷芹
【申請人】哈爾濱理工大學(xué)
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年12月2日