Уплотнительное устройство задней опоры шпинделя со шкивом ременной передачи

(71) Московский юл 9 1 О институт иборо ПКушогуб шипники кач ие, 1983, ТРОИСТВО 3 АДШКИВОМ РУЖН сится к уцло тожет быть ис; -з адних енияизо ти и уменьшеСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ строения(54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕНЕЙ ОПОРЫ ШПИНДЕЛЯ СОНОЙ ПЕРЕДАЧИ(57) Изобретение отннительной технике ипользовано для гермеопор шпинделей Цельповышение герметично1 ние осевых габаритов, Уплотнительноеустройство содержит корпусную деталь1, установленную в корпусе 2 заднейопоры шпиндельного узла и образующуюбесконтактное уплотнение с установленным на шпинделе 3 приводным шкивом 4 ременной передачи 5На торцешкива 4 выполнена Р образная полость6 с цилиндрическим участком 7, переходящим в кольцевую канавку 8 с радиальными отверстиями 9На внутреннем диаметре полости 6 выполнен конический выступ 10, На корп ской детали 1 ца ее консольном ко.,:.цевомгыступе 1 выполнена наклонная кольцевая канавка 13 с фаской 14, переходящей в торовую поверхность 15,сопряженную с внутренней поверхностью 16 выступа 12 корпусной детали11 з,и 4"лы 1 илИзобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации опор горизонтальных, наклонных и вертикальных 5шпинделейЦель изобретения - повышение герметичности и уменьшение осевых габаритовНа чертеже изображено устройство, 10продольный разрезУплотнительцое устройство содержиткорпусную деталь 1, установленную вкорпусе 2 задней опоры шпиндельногоузла и образующую бесконтакгное уплотнение с установленным на шпинделе3 приводным шкивом 4 ременной передачи 5В шкиве 4 выполнена С-образнаяполость 6 с цилиндрическим участком7, переходящим в коническую кольцевую канарку 8 с радиальными отверстиями 9 (диаметром 3-4 мм)На внутреннем диаметре С-образной полостирасположен конический выступ 10(высотой 3-5 мм)Корпусная деталь 251 жестко связана с корпусом 2 шпиндельного узла крепежным торцом 11На консольном кольцевом выступе 12корпусной детали 1 выполнена наклонная кольцевая канавка 13 с наружной 30фаской 14 (под углом около 45 ),плавно переходящей в торовую поверхность15, сопряженную с внутренней поверхностью 16 выступа 2 корпусной детали 1 под острым углом (порядка 40 о60 ), линия сопряжения которых смещена в осевом направлении на величину Л, В то же время касательная К,проведенная к торовой поверхности,не пересекает конический выступ 1040На внутреннем диаметре С-образнойполости 6 может быть выполнена кольцевая канавка 17 в форме усеченногоконуса (с углом при вершине 30-60 ),большее основание которого совмещено 45с коническим выступом 10 втулки,Корпусная деталь 1 выполнена с кольцевой полостью 18, образованной крепежным 11 и коцсольцым 2 торцами.Консольный торец 12 выполнен с цифлиндрической поверхностью 19, образующей совместно с входным цилиндрическим участком 7 шкива входную уплотнительную щель 20, заканчиванщуюсяострым (под углом 30-60 ) уступом ."1Уплотнительцое устройство работает следующим обраом,Нри отсутствии вращения шпинделяи наклоне шпиц,сльного ула приводным шкивом 4 вниз капли СОЖ могут попасть во входную уплотнцтельнующель 20, Если положение оси шпинделя3 близко к вертикальному, то каплиСОЖ стекают с острого уступа 21 и попадают в С-образную полость 6, иэ которой под действием сил тяжести вытекают через радиальные отверстия 9во внешнюю среду, 1 ри средних углахнаклона шпиндельного узла приводнымшкивом 4 вниз, а также при положениях оси шпинделя, близких к горизонтальному, часть жидкости, попавшейво входную уплотнительную щель 20,стекает с острого уступа 21 непосредственно на кольцевую канавку 17 и далее отводится в нижнюю часть С образной полости 6Другая часть жидкостиобтекает острый уступ 21 и попадаетв наклонную кольцевую канавку 13, изоторои также отводится в нижнюючасть С-образной полости 611 ри небольших углах наклона шпиндельцогоу:ла приводным шкивом 4 вверх каплиСОЖ, которые попадают в С-образнуюполость 6, отводятся либо наклоннойкольцевой канавкой 13, либо коническим выступом 1 О. С увеличениемугла наклона шпиндельного уз;,а относительно горизонта (при расположенииприводным шкивом 4 вверх) во входнуюуилотнительную щель 20 попадает всеменьшее количество СОЖ, что обеспечиает дальнейшее повышение герметичности уплотнения11 ри вертикальномрасположении оси шпинделя 3 (приводцым шкивом 4 вверх) попадание СОЖвнутрь уплотняемого узла возможнотс лько через радиальные отверстия 9В этом случае капли СОЖ стекают поддеиствием собственного еса по конической кольцевой канавке 8, попадаютво входную уплотцительцую щель 20и отводятся из уплотненияЭто обеспечивается разностью длин входногоцилиндрического участка 7 и цилиндрической поверхности 911 ри вращениишпинделя 3 и наклоне шпицдельцогоула приводным шкивом 4 низ каплиСОЖ отбрасывантся к пе 1 и фрцц С-образной полости 6 и выводятся из уплотнения через радца;ьпс отверстия9, Лцалогичное происходит ц при положениях оси шпинделя, бц кпх кОриф"зантальому, Однако в:том случае вотоде СОЖ дополитеы ао участвуетконический выступ 10, п 1 ецятствующийпро.;ондению капель СОЖ по внутренней,Формула изобретения Составитель Г.ЕурепиТехред М.ДидыкРедактор АОгар Корректор М.Демчик Подписное Заказ 743 Тираж 449ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СОСР113035, Москва, Ж, Раушска. наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "11 атент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 по верхно сти С-о бр аз ной полос ти 6При наклоне шпиндельного узла приводным шкивом 4 вверх капли СОМ немогут проникнуть в уплотнение ни че5рез входную уплотнительную щель 20(этому прегятствует сила тяжести),ни через радиальные отверстия 9 (этому препятствует центробежная сила),что также обеспечивает герметичность 10узла,1, Уплотнительное устройство 15 задней опоры шпинделя со шкивом ременной передачи, содержащее корпусную деталь с элементами бесконтактного уплотнения, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что. с целью повышения гер метичности и уменьшения осевых габаритов, бесконтактное уплотнение образовано корпусной деталью и шкивом, при этом на обращенном к корпусной детали торце шкива выполнена С-образ ная полость, в которой на внутреннем диаметре выполнен конический выступ, а на наружном диаметре выполнена коническая кольцевая канавка с входным цилиндрическим участком и радиаль.:ь ми отверстиями, ныходящими на наружную поверхность шкива, а элементыбесконтаконого уплотнения на торцекорпусной детали выполнены в видекольцевого консольного торцовоговыступа с концентричной коническомувыступу на шкиве наклонной кольцевойканавкой с фаской, переходящей второвую поверхность, сопряженную подострым углом с внутренней цилиндрической поверхностью выступа, линиясопряжения которых смещена в осевомнаправлении в сторону опоры относительно конического выступа шкива навеличину, не гревышающую расстояниемежду этим выступом и касательной,проведенной к торовой поверхности вточке сопряжения с внутренней цилиндрической поверхностью выступа корпусной детали, при этом длина входного цилиндрического участка на шкиве не превышает длины наружной цилиндрической поверхности выступакорпусной детали.2Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на внутреннем диаметре С образной полостишкива выполнена кольцевая канавкав форме усеченного конуса, большееоснование которого совмещено с коническим выступом,