Устройство уравновешивания вертикально-подвижного узла металлорежущего станка

О П И С А Н И Е 1 о 5)6509ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(46) Дата опубликования описания 01.08,77(51) М, Кл.е В 23 я 11/00 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам нзооретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО УРАВНОВЕШИВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНО -ПОДВИЖНОГО УЗЛА МЕТАЛЛОРЕЖУЦЕГО СТАНКА Изобретение относится к машиностроению, а именно к станкостроению, и может использоваться в станках, имеюших вертикально-подвижные узлы.Известны устройства уравновешивания вертикально-подвижного узла металлорежушего станка, смонтированного на направляюшнх базовой детали и перемешаемого по ним приводом, выполненные в виде цилиндра, шток которого перемешается в его уплотнительных элементах, причем шток и цилиндр соответственно опираются на узел и базовую деталь, а цилиндр имеет емкость со сжатым газом.Однако такие устройства имеют сложную конструкцию и недостаточно надежны. Цель изобретения - устранение указанных недостатков,Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве между уплотнительными элементами и заполняющим цилиндр сжатым газом размещен слой жидкого уплотнителя, а в стенке цилющра ниже верхней границы слоя уплотнителя выполнено отверстие, связанное через вентиль с аппаратурой контроля давления и со средствами регулкррвания объема жидкого уплотнителя,На фиг.изображено предлагаемое устройство с цилиндром, установленным нз вертикально подвижном узле станка; на фи,то же,цилиндром, установленным на базовой де гади 5 станка. Устройство содерюн цнпинд)1 ), усгановпенпспй на вертнкально-подвижном узлестанка с опорой на него через накладку 3 Горловина 4 скренпсна г цилиндром и сопряжена с ним через унпотни сепспнн. 10 кольцо 5. Втулка 6 о раничивае т канавку н горловине с установленными в ней уппогниепь ными элементами 7. ( горловиной 4 и уплогнн тельн тми элементами 7 сопряжен шток 8 диаметра д, имеющий головку 9. Торцы горловины и 5 головки штока имеют взаимоответные уплотни тельные пояски 10, 11. Шток 8 опирается на бн зовую деталь 12 станка. В стенке цилиндра вы полнено отверстие 13, соединенное с вентилем 14 Цилиндр заполнен сжатым газом 5. Между уп 3) лотиительными элементами 7 и заполняюшим цилющр сжатым газом 5 находится слой жидкого уплотиителя 6, С отверстием 13 через вентиль 14 соединены каналами манометр 17, камера 18 плупжерпого пасоса 9 рувюго действия, дополЩ щтелыеыВ беоесИ с жидкостью, одинаковой суплотнителем 16, и патрубкок 21 присоединения к источнику сжатого газа, например к баллону, через обратные клапаны 22, 23 и венчили 24, 25, 26.Цилиндр 1 опирается на, базовую детзль 12 станка через шарнир 27, Шток 8 несет на себе блок 28 с осью 29, направляющейся продольным пазом 30 в базовой детали 12. Блок 28 охвачен канатом 31; концы которого имеют соединения 32, 33 с вертикально-подвижным узлом 2 и с базовой деталью 12 через промежуточные блоки 34, 35 с спорными осями 36, 37.Устройство, изображенное на фиг. 1 работает следуюцжм образом.В любом положении вертикально-нодвижиого узла 2 станка, перемещаемого своим приводом, иа него действует вверх сила Р, равная произведению давления сжатого газа 15 на площадь ппока 8 диаметром д. Эта сила уравновешивает вес узла 2 в различных его положениях по высоте с допустимым положительным и отрицательным опсдонением от этого веса, что достигается выбором пввления сжатого газа 15 и его объема в момент заполнения им цилиндра. При всех перемещениях узла 2 шток 8, опирающийся на базовую деталь 12, изменяет свое положение относительно цилиндра 1, которое в предельном случае определяется посадкой головки 9 своим уплотнительным пояском 10 на уплотнительный поясок 11 горловины 4. Это предотвращает возможность выхода штока из эоны уплотнения, Надежность удержания сжатого газа в цилиндре достигнута также совместным действием уплотнительных элементов 5,. 7 и слоя жидкео уплотнителя 16, благодаря которому уплотнитель ные элементы 5, 7 всегда находятся под непосредственным воздействием жидкого уплотнителя, но не сжатого газа, Соответствие давления сжатого газа в цилиндре заданным требованиям контроли. руется по показаниям манометра 17, при закры. тых вентилях 24, 25, 26 и открытом венпще 14. Заполнение цилиццра 1 сэатьпи газом производится присоединением патрубка 21 к источнику сжатого газа, например к баллону, при закрытых вентилях . 24, 25 и открытых вентилях 4, 26.Жидкий. уплотиитель 16 вводится в цюпщпр 1 посредством,плунжерного насоса 19 ручного действия, которвюе при,этом всасывает его в камеру 18 ю бачка Ю через клапан 23 и нагнетает в цилиндр через клапан 22 и открытые вентили 24, 14, при закрытых вентилях 25, 26. Удаление жидкого уплотнителя из цилиндра 1 в бачок 20 производится опсрыванием вентиля 25. Уплот.нитель при этом вытесняется из цилиндра давлением сжатого газа 15. В период эксплуатации устройства регулирование давления сжатого газа достигается изменением его объема путем введения в цилиндр дополнительного объема жидкого уплотнителя или 1 О частичного его удаления соответственно принеобходимости повышения илн снижения давления.Устройство, изображенное ж фиг. 2,работаетследующим образом.Осевая сила Р действия сжатого газа на шток 8 д 5 передается вертикально-подвижному узлу 2 черезсоединенный с ним шарниром 32 канат 31, охватывающий подвижный блок 28 и неподвижные блоки 34, 35 и соединенный с базовой деталью 12 через шарнир 33, При перемещении штока 8 отно.20 сительно цилиндра 1 ось 29 блока 28 направляетсяв пазу 30 в базовой детали 12. Поэтому опирающийся на нее шарниром 27 цилиндр 1 н шток 8 не испытывают изгибающих сил, При этом ход штока 8 в два раза меньше хода узла 2, В остальном действие уст ройства на фиг, 2 не отличается от действия устройства на фиг. 1.Формула изобретенияУстройство уравновешивания вертикально.подвижного узла металлорежущего станка, смонтированного на направляияцих базовой детали и перемещаемого по ним приводом, выполненное в виде цилиндра, цпок которого перемещается в уплотнительных элементах, причем шток и цилиндр соответствешю опираются на узел и базовую деталь, а цилиндр имеет емкость со сжатым газом, о т л ичающееся тем, что, с целью упрощения кон О струкции и, повышения надежности, между уп.лотнительными элементами и заполняющ им цидиндв сжатым газом размещен слой жидкого уплотнителя, а в стенке цилиццра ниже верхней границы слоя уплотиителя выполнено отверстие, связанное через вентиль с аппаратурой контроля давления и со средствами регулирования объема жидкого уплотиителя.516509игСоставатав й, ФааетовТехреа А дещщцеерректор А. Грацеак1 ереа Шв Под акзве 96 ИПН Госудерствеавго кюеатетэ Совете Минастров СССР ао аащ азобретеааа а открытай 1 3035, Москва, 3 В 33, Реуасаи ааб д. 4/5 т", г, Уаерод. уа. Проекттва,