Система питания гидравлического подшипника

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическиаРеслублик 1 ц 737674РОпубликовано 30,05.80. Бюллетень20 Дата опубликования описания 05.06.80де аелам изобретений н етирытий(71) Заявитель Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПОДШИПНИКАИзобретение относится к области машиностроения, преимущественно станкостроения, и может быть использовано в металло- режущих станках, а также в других машинах и механизмах с гидростатическими опорами.Известна система питания гидростатического подшипника, содержащая гидро- цилиндр, имеющий полость с рабочей жидкостью и полость с управляющей средой, а также нагнетающие и сливные магистрали с обратными клапанами и насосную станцию управляющей жидкости 11.Такая система питания обеспечивает прокачку рабочей жидкости через зазор гидро- статического подшипника, однако ее недостатками являются:периодическая перезаправка гидроцилиндра рабочей жидкостью по окончании хода поршня гидроцилиндра и, следовательно, ограниченная длительность рабочего цикла;возможность изменения реологических свойств рабочей жидкости, колебания характеристик гидростатического подшипника, в результате перезаправки;необходимость сбора использованной рабочей жидкости в конце рабочего цикла; потребность в специальной насосной станции для подачи высоковязкой рабочей жидкости при перезаправке,Целью изобретения является сохранениепостоянными реологических свойств рабочей жидкости (в том числе высоковязкой) и очистки ее от продуктов износа в процессе работы, обеспечение непрерывной циркуляции рабочей жидкости путем ее принудительного сбора и возврата в зазор гид О ростатического подшипника, снижение приэтом колебаний давления и других характеристик подшипника и возможность их регулирования, упрощение отладки режима эксплуатации.Цель достигается тем, что система питания снабжена дополнительными гидроцилиндром, нагнетающей и сливной магистралями с обратными клапанами, а также термостабилизаторами и гидроаккумулятором, установленными в нагнетающих магистра- О лях, и фильтрами, размещенными в сливныхмагистралях, при этом полость с рабочей жидкостью каждого из гидроцилиндров соединена с одной из сливных магистралей, а основные нагнетающая и сливная магистрали соединены соответственно с дополнительными нагнетающей и сливной магистралями.Кроме того, система питания может бытьснабжена напорным золотником, установленным в сливной магистрали управляющейжидкости одного из гидроцилиндров.На чертеже представлена предложеннаясистема питания гидростатического подшипника,Система питания гидростатического подшипника состоит из гидроцилиндров 1 и 2,связанных с гидростатическим подшипником 3, имеющим кольцевое уплотнение 4 икольцевые канавки 5 и 6 соответственно дляподачи и отвода рабочей жидкости.Полости гидроцилиндра, заполненные рабочей жидкостью, связаны с кольцевыми канавками 5 и 6 подшипника 3 трубопроводами 7 - 15 нагнетающей магистрали и труоопроводами 16 - 24 сливной магистрали рабочей жидкости с установленными на цих обратными клапанами 25, 26, 27, 28, а такжефильтрами 29, 30 (на сливной магистрали),и термостабилизаторами 31, 32 (на нагнетающей магистрали), обеспечивающими непрерывную циркуляцию рабочей жидкости,сохранение постоянными ее реологическихсвойств и очистку от продуктов износа идругих примесей в процессе работы.С нагнетающей магистралью рабочейжидкости трубопроводом 33 соединен гидроаккумулятор 34, связанный с напорным золотником 35, находящимся на сливной магистрали управляющей жидкости. Это создает возможность для уменьшения колебаний .чавлеция и других характеристик гидростатического подшипника, их регулирования.Гидроаккумулятор 34 имеет контрольныйпоказывающий прибор. 36, регистрирующийпроцесс зарядки или опорожнения последнего, что упрощает настройку системы питания на режим эксплуатации.Управление поочередной подачей и отводом рабочей жидкости осуществляетсяраспределителем 37 от типовой насоснойстанции управляюцей жидкости (не показана) через регулируемый дроссель 38, спомощью которого отлаживается скоростьциркуляции среды в системе питания.Система питания гидростатического поди ипника работает следующим образом. При подаче управляющсй жидкости от насосной станции через дроссель 38 и распределитель 37, например в штоковую .олость гидроцилицлра 1, происходит перемещение поршня, При этом, вьпесцкемая из противоположной полос гцдрчилццдр рабочая жидкость, через трубопроводы 7, ., 9, 1 О, 15, 12, 1 нагнетаощей магистр;.ли, обратный клапан 26, термостабцлизато; ы 31 32 поступает в канавку 5 гидростати .кого подшипника. Отвод рабочей жидкости из подшипника осуществляется через канавку 6, трубопроводы 20, 21, 22, 23, 19, 18, 24сливной магистрали, обратный клапан 28,фильтры 29, 30 в одну из полостей гидроцилиндра 2. Вытесняемая при этом из другой полости гидроцилиндра 2 управляющая3 жидкость поступает в бак через распределитель 37 и напорный золотник 35,В конце рабочего хода поршней происхо -дит смена позиций электромагнитного распределителя 37 с помощью конечных выклю 16чателей, установленных на штоках гидроцилиндров. При этом управляющая жидкость через дроссель 38 и распределитель37 поступает в гидроцилиндр 2, перемещаяего поршень. Вытесняемая рабочая жидкость из гидроцилиндра 2 прокачивается через трубопроводы 14, 13, 12, 11, 15, 9, 10цагцетаощей магистрали, обратный клапан27, термостабилизаторы 31, 32 и поступаетчерез канавку 5 в зазор гидростатическогоподципника. Возврат рабочей жидкости изпдростатического подшипника в гидроци"0 линдр 1 происходит через канавку 6, трубопроводы 19, 18, 17, 16, 20, 21, 24 сливноймагистрали, обратный клапан 25, фильтры29, 30. Слив управляющей жидкости из гидроццлиндра 1 осуществляется через расд пределитель 37 и напорный золотник 35 вбак типовой насосной станции управления.Обратные клапаны 25, 26, 27, 28 препятствуют перетеканию рабочей жидкости впроцессе работы из одного гидроцилиндра вдругой, минуя гидростатический подшипник.Гидроаккумулятор 34, например грузовой, соединен трубопроводом 33 с нагнетающей мап:стралью рабочей жидкости и служит для поддержания постоянства давления и других характеристик гидростатического подшипника при эксплуатации системы питания, особенно во время смены питающих цилиндров. В тех же целях соединенный с гидроаккумулятором 34 напорныйзолотник 35 одновременно с изменением давления рабочей жидкости соответствующим40 образом меняет условие течения (гидравлическое сопротивление) в сливной магистрали управляошей жидкости. Контрольныйпоказывающий прибор 36 отслеживает запроцессамц, происходящими в гидроаккумуляторе (его опорожнением и зарядкой), иудооен для отладки системы питания.Таким образом, при поочередной сменег;:дроцилиндров для подачи и отвода рабочей жидкости происходит циркуляция ее, сопровождаюцаяся термостабилизацией и фильтрацией, что обеспечивает сохранение постояцкыми реологических свойств и очистку от продуктов износа и других примесей в процессе работы.Использование предла гаемой системыпитация гидростатического подшипника создает по сравнению с известными устройствами следующие преимущества:возможность длительной непрерывной (без перезарядки) работы машины (механизма) с гидростатическими подшипниками при минимальном количестве рабочей жидкости;стабильность реологических свойств рабочей жидкости, сохранение устойчивых характеристик гидростатического подшипника на протяжении всего периода эксплуатации, возможность их регулирования.Использование в качестве рабочих жидкостей высоковязких сред, например пластичных смазок, позволяет снизить требования к точности изготовления подшипников, уменьшить расход смазок и затраты мощности на пх прокачку, улучшить демпфирующие свойства и увеличить несущую способность подшипников. Применение данной системы питания позволит отказаться от специальной насосной станции для подачи высоковязкой рабочей жидкости; решить проблему сбора и возврата отработанной рабочей жидкости, причем замена одной высоко- вязкой жидкости (пластичной смазки) на другую может быть легко осуществлена в гидроцилиндрах без разбора непосредственно опоры.Формула изобретения1. Система питания гидростатического подшипника, содержащая гидроцилиндр, имеющий полость с рабочей жидкостью и 6полость с управляющей средой, э такженагнетающие и сливные магистрали, с об-.ратными клапанами и насосную станциюуправляющей жидкости, отличающаяся тем,что, с целью сохранения постоянными реологических свойств рабочей жидкости, очистки ее от продуктов износа и других примесей и обеспечения непрерывной циркуляции в процессе эксплуатации, она снабжена дополнительными гидроцилиндром, нагнетающей и сливной магистралями с об 1 о ратными клапанами, а также термостабилизаторами и гидроаккумулятором, установленными в нагнетающих магистралях,и фильтрами, размещенными в сливных магистралях, при этом полость с рабочей жидкостью каждого из гидроцилиндров соединена с одной из сливных магистралей, аосновные нагнетающая и сливная магистрали соединены соответственно с дополнительными нагнетающей и сливной магистралями.щ 2. Система по п. 1, отличающаяся тем,что с целью обеспечения возможности регулирования давления и характеристик подшипника в процессе эксплуатации, она снабжена напорным золотником, установленнымв сливной магистрали управляющей жидкости одного из гидроцилиндров.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Ст. Применение высоковязких смазок в гидростатических подшипниках,Лопгпа о 1 тле Ггап 111 п 1 пз 11 п 1 е, 1958,266 Ъго 4 р 305 308. Хроморнч апн едактор Г. Улыбинааказ 2636/17ЦНИИп113035,Филиал ПП комитета и открц шская на од, ул. П Корректор ЕПодписноеСССРийд, 4/5роектная, 4