一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫的制作方法

文档序号:15487660发布日期:2018-09-21 20:02阅读:201来源:国知局

本实用新型涉及一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫,属于重型机床技术领域。



背景技术:

静压推力轴承是航空航天、军工、船舶等大、重型机械领域中的关键部件,因其具有承载能力大,运行稳定可靠等特点而被广泛应用,但其自身润滑性能的好坏直接影响了整个机械装备运行的可靠性。尤其是在高速加工技术发展迅速的今天,提高设备的旋转速度和加工精度成为目前亟待解决的问题,这其中就包括在高速、重载极端工况下,间隙润滑油膜温度骤升、粘度骤降、油膜急剧变薄直至两摩擦副形成干摩擦,从而引起的润滑失效的现象。



技术实现要素:

本实用新型为了解决上述关键问题,设计了一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫,提出将扇形油垫设计成斜面式,利用其楔形形成的动压补偿润滑油的静压损失,解决大尺度扇形油垫承载范围小的缺点。

本实用新型为解决以上技术问题所采用的技术方案是:一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫包括油垫主体,油垫主体为一扇形机构,所述油垫主体上加工有一扇形油腔,所述扇形油腔上加工有进油孔,进油孔设置在扇形油腔中间位置,所述扇形油腔深度沿油腔底部周向方向逐渐递减,扇形油腔底面为一水平面,所述扇形油腔内侧处设置有油腔侧壁,油腔侧壁外侧设置有扇形环封油边,所述扇形环封油边面积占油垫主体面积的三分之一,所述扇形环封油边在油垫周向上倾斜一定角度,旋转工作台运动切线方向始终与斜面倾斜方向相反,所述扇形环封油边外侧四周加工有回油槽。

有益效果:

本实用新型油垫加工制造简单方便,相比于现有扇形油垫增大了其油腔的面积有效增大了其承载力,四周设置的回油槽有效的增加了热油的散热比率,使油腔内润滑油的温升变小;油垫封油边在油垫周向方向上有一定的倾斜角度,且倾斜方向始终与旋转工作台速度切线方向相反,从而使机床工作台与斜面油垫之间产生楔形间隙,这样便满足了形成动压的条件,由静压轴承产生动压,达到动静压结合的效果,提高了轴承的旋转精度和加个精度,经验证此新型斜面式油垫产生的动静压油膜承载能力提高到20%至150%,有效解决了静压支撑过程中摩擦失效和承载力不足的问题。

附图说明:

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图1:一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫三维立体图

附图2:一种实施例的扇形环斜面油垫俯视图

附图3:实施例中扇形环斜面油垫沿转台底座排列示意图

具体实施方式:

下面为具体实施例,进一步的阐述本实用新型。

如图1所示, 一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫包括油垫主体(1),油垫主体(1)为一扇形机构,所述油垫主体(1)上加工有一扇形油腔(1-1),所述扇形油腔(1-1)深度沿油腔底部周向方向逐渐递减,所述扇形油腔底部为一水平面,扇形油腔(1-1)内侧处设置有油腔侧壁(1-3),油腔侧壁(1-3)外侧设置有扇形环封油边(1-5),所述扇形环封油边(1-5)面积占油垫主体(1)面积的三分之一,所述扇形环封油边(1-5)在油垫周向上倾斜一定角度,旋转工作台运动切线方向始终与斜面倾斜方向相反,所述扇形环封油边(1-5)外侧四周加工有回油槽,所述两扇形油腔(1-1)上加工有进油孔(1-2),所述进油孔(1-2)设置在扇形油腔(1-1)中间位置。

工作原理:将12个本实用新型的扇形环斜面油垫(1)均匀布置在静压推力轴承底座上,且扇形环封油边(1-5)一端朝上放置,然后将旋转工作台安装在扇形环斜面油垫(1)上,其中扇形环斜面油垫(1)的径向方向朝向机床底座的旋转轴心,当油泵把液压油通过进油孔(1-2)连续不断的输入到油腔(1-1)形成一定压力后,旋转工作台与底座之间形成一层油膜,使机床工作台和斜面油垫(1)之间处于完全液体润滑状态;当机床工作台高速旋转时,由于机床工作台与斜面油垫(1)之间的相对运动,以及油垫封油边(1-5)在油垫周向方向上有一定的倾斜角度,且倾斜方向始终与旋转工作台速度切线方向相反,从而使机床工作台与多个斜面油垫(1)之间产生楔形间隙,这样便满足了形成动压的条件,由静压轴承产生动压,达到动静压结合的效果。

本实用新型的优点:所述一种扇形环斜面式静压推力轴承油垫的油腔底部水平,油垫封油边在周向上整体呈倾斜状,这种采用斜面形式的新型扇形油垫充分利用了液体动、静压轴承的优点,同时克服了两者的不足。使得油膜发热后继续保持其承载能力,经验证此新型油垫产生的动静压油膜承载能力提高到20%至150%,有效解决了静压支撑过程中摩擦失效和承载不足的问题,保证了机床加工时的有效运转,提高了轴承的旋转精度和加个精度。

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