Пневмошпиндель

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1)4 В 47/14 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Всесоюзного научо конструкторскотитута подшипни" ациишлифовальО. Липец 1979,плуа пытания О, СИПк и зав(54) ПНЕВМОШПИН (57) Изобретени машиностроения вано в координа вальных станках испытания шлифо прочность. Цель ние конструкции этого вал 1 на рикоподшипниках ЛЬотносится ласт может быть использоно- и внутришлифои станках-стендах для альных кругов на изобретения -пневмошпинделяадиально-упорн ро шаовлен корпу е 3 пор в передн ой сторо арико афикс шипник ан сОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 3855897/27-08 (22) 04.12.84 (46) 07,05.88, Бюл, (71) Минский филиал но-исследовательско технологического ин ковой промьппленност (72) И.П.Караим (53) 621.923,9 (088 (56) Руководство по станка-стенда для и ных кругов мод,СИП- ий станкостроитель с.17-19,43 и 44. ЯО 139360 крышкой 4, а с другой стороны наружной втулкой 5. Шарикоподшипник 2 задней опоры опирается на втулку 5, а корпус закрыт крышкой 6 и в нем выполнено продольное отверстие 7, сообщающееся с системой подачи масляного тумана. Отверстия 9 корпуса соединены с канавками 10 втулок 5. В последних выполнены радиальные отверстия 11 и сопла 12 под углом к плоскости вращения тел качения 13 и сепаратора 14 шарикоподшипника 2, Масляный туман поступает в канавки 10 и через отверстия 11 и сопла 12 выбрасывается на сепаратор 14 и тела качения 13приводя их во вращение, Для повышения мощности вращения пневмошпинделя втул" ки 5 с соплами установлены с обеих сторон каждого шарикаподшипника, а сопла смещены одно относительно другого по фазе и направлены в одну и ту же сторону, Кроме того, на сепараторах выполнены лопасти 15, а внутренние втулки выполнены в виде турбины, лопасти которой расположены наклонно к плоскости вращения тел качения и сепаратора. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.1Изобретение относится к машино" строению и может быть использовано В КООРДИНатно- И ВНУтдишлкфоВЯЛЬНЫХ станках и станках-стендах для испы.- тания шлифовальных кругов на прочность. Цель изобретения - .упрощение когструкции пневмошпинделя. 1 ОИя фиг.1 изображен пневмошпиндель с одним (верхняя полонина) и двумя (нижняя половина) подггнпникаьщ в каждой опоре, разрез на фиг,2 - подшкпФк и наружная втулка., сечение в пло скости сопел (развертка), с сопламк О Одной стороны подшипника," ня фкг.З- то же, с обеих сторон:", на фиг,Й наружная втулка и подшипники с вьгпол 2 1 неннымк на их сепараторах лопастямк, Ъ 1 с 1 ечение в плоскости сопел (развертя); на фиг,5 - пневмошпкндель, разрез с реверскруемым вращением (верх" няя половина) и с ."урбкнкым вращением (нижняя полонина); на фкг,.б - разрсз Й;А на фкг. 5.Пненмошпкндель имеет вал 1 (фкг), который, например, на радиально-упор ных шарикоподшипникахустановлен в корпусе 3. Шарккоподшипнкк 2 в пе редней опоре зафиксирован с одной стороны крышкой 4 а с другой - наружной втулкой 5, Шарккоггодшкпнкк 2 задней опоры с одной стороны опирается на наружную .втулку 5, Корпус 3 закрыт крышкой б к в нем выполнено продольное отверстие 7. Которое посредством ниппеля 8 сообщается с системой (не показана, приготовления и подачи масляного тумана под давлени ем. В корпусе 3 таганке выполнены отверстия 9 которые сообщаются с выполненньгми ня периферии нявужеьгх вту. лок 5 канавками 10,. Б наружных втулках 5 выполнены радкальнь 1 е отверстия ц 11 и сОпла 12 под кглам И к г:.ЛОскас"- ти вращения тел 13 качения к сепаратора 14 шарикоподшкпнккя 2 (фкг.2) Угол 1 может быть п пределах ,0 - 45Масляный туман под давлением пода" О егся через ниппель 8 в отверстие 7 иэ которОго через Отве 12 стия 9 госту пает в канавки 10 и далее через радиальные отверстия 11 и сопля 12 Выб" ,2 асывяется на сепаратор 14 и тела 13 -.5 качения, приводя их во вращение, Вме - сте с сепараторами 1 ч и телами 13 качения вращаются внутренние кольца шарик,подшипников и вал С целью повышения мощности вращения в крышке 4 (передняя опора ня нижней половкнс фиг.1) к в дополнительных наружных втулках 5 также выполнены канавки 10, радиальные отверстия 11 к сопла 12 (фиг,3), посредством которь",х масляный туман подается на тела 13 качения к сепараторы 1 ч с обеих сторон,С целью дальнейшего повышенкя мощности Вращения (задняя опора на нижней половине фкг,1) ня сепараторах 14 шг-. рккоподшкпнккоз 2 Выполнены лопасти 15, на которые подается мяслянь.й туман под давлением (фкг.А).Еще большее повышение мощностивращения достигается тем, что навнутреннггх втулхах 16 Выполнены турбкнчые лопасти 17 (фиг.,5), на которыеподается под давлением масляный .уманчег 2 ез сопля 1 , выполненные в наэ,гжных Втулках 5 (фкгб)Максимальное повышение мощностивращения обеспечивается тем, что лопасти 17 (нижняя половина фиг,б) выполнены наклонно. Б этом случае подаваемый под цавленцем масляный туманвоздействует на лопасти 17 и далеенаправленно поступает или на сепараторы 14 к тела 13 качения шарикоподшипников 2 (задняя опора на нижнейполовине фкг 5)., кли на лопасти 15(зяцняя опора на верхней половинефкг,5), отдавая при этом остаточнуюкинемяткческую энергию и этим увеличивая мощность вращения.целью повышения равномерностивращения вала 1 и исключения высокочастотных вибраций амплитудно-переменногс характера число радиальныхотверстий 11 к сопел 1 должно бытьпе равно не кратно илк по крякнеймере должно отличаться на единицу отгксла тел 13 качения шярккопод;пкпнккя 2. С этой же целью согля 12, обращенные к одному шарикоподшипнкку собеих его сторон, цолжны оыть смещеныпо фазе и число выполненных на се:аряторе 14 лопастей 15 должно быть не;2 авно не кра-но или гго крайней мередолжно отличаться ня единицу От числасопел 12, обращенньгх к этим Попас"ям15. Такое же соотношение должно выдерживаться и между числом лопастей17 к согел 12 прк турбинном исполнепки внутренних втулок 16,По законам теплопередачк с увеличением скорости движения мгсляногс,Формула изобретения25 1. Пневмошпиндель, содержащий установленный в корпусе на подшипниках качения вал, крышки, наружные и внутренние втулки, размещенные между подшипниками качения, и систему смазки 30 последних масляным туманом под давле 3393 бО тумана относительно нагретого тела (в данном случае шариков и колец подшипников) коэффициент теплопередачи увеличивается пропорционально квадра 5 ту скорости, Скорость истечения масляного тумана через сопло находится в прямой зависимости от давления, с каким он подведен к соплу, Поэтому истечение на подшипники качения масляного тумана, например, только при давлении 300 кПа увеличивает коэффициент теплопередачи (эффективность охлаждения подшипников) в 4- 10 раз, что позволяет повысить быстроходность 15 пневмошпинделя в 1,5-2 раза без уменьшения его жесткости при одновременном увеличении срока службы. Интенсивное охлаждение подшипников исключает появление теплового заклинивания их и 20 разложение смазки под действием высокой температуры. 54нием, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, в наружной втулке выполнены соединенные отверстием канавки и сопла подоуглом 10-45 к плоскости вращения тел качения и сепараторов по направлению вращения подшипников, а в корпусе выполнено соединенное с системой смазки под давлением масляным туманом и с канавками отверстие.2. Пневмошпиндель по п.1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что втулки с соплами установлены с обеих сторон каждого подшипника, при этом сопла, обращенные к одному подшипнику, смещены друг относительно друга по фазе и направлены в одну и ту же сторону,3Пневмошпиндель по пп,1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на сепараторах подшипников выполнены лопасти, число которых не кратно числу обращенных к подшипнику сопл, число которых не кратно, числу тел качения подшипника.Пневмошпиндель по п.1, о т " л и ч а ю щ и й с я тем, что внутренние втулки выполнены в виде турбины, лопасти которой расположены наклонно к плоскости вращения,тел качения и сепараторов.,Нико Корректор А,ТяскЮ В едак каз 1918 5 Тираж 678 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Рауш