CZ307730B6 - Kluzné ložisko s regulačním prvkem - Google Patents

Kluzné ložisko s regulačním prvkem Download PDF

Info

Publication number
CZ307730B6
CZ307730B6 CZ2017-28A CZ201728A CZ307730B6 CZ 307730 B6 CZ307730 B6 CZ 307730B6 CZ 201728 A CZ201728 A CZ 201728A CZ 307730 B6 CZ307730 B6 CZ 307730B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
pressure
control element
pressure chamber
inlet
bearing
Prior art date
Application number
CZ2017-28A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ201728A3 (cs
Inventor
Michal Kozdera
Original Assignee
Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava filed Critical Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava
Priority to CZ2017-28A priority Critical patent/CZ307730B6/cs
Publication of CZ201728A3 publication Critical patent/CZ201728A3/cs
Publication of CZ307730B6 publication Critical patent/CZ307730B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02Sliding-contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/10Bearings, parts of which are eccentrically adjustable with respect to each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0603Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a gas cushion, e.g. an air cushion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

Kluzné ložisko s regulačním prvkem (1) má tlakovou komoru s rovnoběžnými stěnami (5, 5´). Tato tlaková komora je umístěna v pevné desce (10) ložiska a pod pohyblivou desku (9) ložiska. Obsahuje regulační prvek (1) s vnější plochou (6) pro nastavení výšky (13) mazací drážky. Mazací drážka je vybavena nejméně dvěma vstupy (24) pro vstupní a externí řídicí tlak, centrálním vedením (14´) pro vstupní tlak, vedením (14) pro externí řídicí tlak. Dále pak nejméně jedním ventilem (12), s pružinou (7) umístěným v lekážovém vedení (14´´), pro ovládání tlaku tekutiny, které je zakončeno výstupem (11) pro lekáž.

Description

Předmět přihlášky spadá do oblasti strojního inženýrství a jeho součástí či prvků. Konkrétně se zaobírá ložisky, a to zejména ložisky hydrostatickými či aerostatickými.
Dosavadní stav techniky
Hydrostatická a aerostatická ložiska patří mezi kluzná ložiska. Ložisko umožňuje snížení tření při vzájemném rotačním nebo posuvném pohybu strojních dílů. Podle směru zatěžující síly rozdělujeme ložiska na radiální, kdy zatížení působí kolmo na osu uložení nebo axiální, kdy zatížení působí ve směru osy uložení.
V případě existujících hydrostatických a aerostatických ložisek je mezi jejich kluzné plochy přiváděno mazací médium (kapalina nebo vzdušina) pod určitým tlakem. Součástí ložiska tak je tlaková komora (mazací drážka) odkud je přiváděno mazací médium, které je ze zdroje tlaku dále rozváděno mezi kluzné plochy ložiska. V současné době jsou využívány tlakové komory ložisek, které mají pevnou geometrii neumožňující regulaci své polohy.
Jako zdroj tlaku slouží v případě hydrostatických a aerostatických ložisek převodník (hydrostatický nebo pneumostatický). Tlak v ložisku je v současnosti možné regulovat buď pomocí výše zmíněného převodníku, nebo pomocí reduktoru. Druh regulace je závislý na typu zvolené aplikace daného ložiska.
Regulace hydrostatickým/pneumostatickým převodníkem má široký rozsah objemového průtoku a tlaku v obvodu. Podmínkou této regulace je použití regulačního převodníku pro každou mazací drážku, což mnohonásobně zvyšuje pořizovací náklady, zejména u ložisek s více mazacími drážkami.
V případě řízení pomocí reduktorů se užívá regulační prvek, který je umístěn ve vedení před tlakovou komorou. Při tomto typu řízení se užívá pouze jeden hydrostatický/pneumostatický převodník. Kapalina je ze zdroje tlaku a následně přes vedení přiváděna k reduktoru, který je nastaven na požadovanou hodnotu tlaku.
Reduktory jsou v současnosti vyráběny jako nastavitelné (regulační) a pevné (neregulační). Pevné reduktory je možné seřídit pouze na jedno stabilní nastavení, které je dáno geometrií (clona, kapilární trubice). Za nastavitelné reduktory je možno považovat ventily - dvoucestný regulátor průtoku, membránový ventil. Velkým problémem těchto součástek je jejich umístění nejčastěji za ložiskem, jejich umístění přímo na ložisku nebývá možné. Tento typ umístění pak vyvolává další problémy jako je snížení rychlosti odezvy na změnu tlaku.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje zařízení níže popsané zařízení. Tekutina o vstupním tlaku (jedná se o externí tlak) je přiváděna přes tlakovou komoru mezi kluznou plochu pevné desky ložiska a pohyblivé desky ložiska. Navržená konstrukce zařízení umožňuje lineární pohyb, tak, aby bylo možné regulovat výšku mazací drážky. Konstrukce zařízení rovněž umožňuje definovat velikost pracovního tlaku v ložisku.
Pro zatížení, které působí na pohyblivou desku ložiska je stanovena optimální poloha tlakové komory, dle tohoto návrhu. Při změně zatížení, se tato tlaková komora přemístí - posune. Při
- 1 CZ 307730 B6 zvýšení zatížení je nutné zvýšit tlak v ložisku a variabilní tlaková komora se posune tak, aby se snížila výška mazací drážky.
Při snížení zatížení nastávají tyto situace:
a) variabilní tlaková komora zůstane ve stejné poloze a dojde ke snížení vstupního tlaku,
b) variabilní tlaková komora se posune (dojde ke zvýšení výšky mazací drážky) a následně poklesne pracovní tlak.
Regulace polohy regulačního členu v tlakové komoře je řešena externím přívodem tlaku, který působí na stěnu komory. Počet přívodů externího tlaku je různý a závisí na velikosti tlakové komory. Plocha stěny tlakové komory, na kterou působí externí tlak, je větší než plocha regulačního prvku, na kterou působí pracovní tlak.
Z výše uvedeného tedy vyplývá, že externí tlak/vstupní tlak tedy může být mnohem menší, a to v závislosti na poměru stěny tlakové komory a plochy regulačního prvku. Skokové změně polohy tlakové komory brání pružina, která je určena pro plynulou regulaci tekutiny v komoře. Jednotlivé stěny variabilní komory a plochy regulačního prvku jsou odděleny těsněním, aby nedocházelo kjejich vzájemnému ovlivňování. Hromadění tekutiny, která by bránila pohybu komory, zabezpečuje lekáž s jednosměrným ventilem, která je umístěna přímo v ložisku.
Uvedené zařízení tak umožňuje měnit výšku mazací drážky ložiska, což představuje jednu z výhod. Další výhodou je, že komora je přímo součástí ložiska, a proto má vysokou rychlost odezvy na změnu tlaku. Regulace výšky mazací drážky je tak rychlá a plynulá. Další významnou výhodu představuje využití externího tlaku, který umožňuje regulaci výšky mazací drážky nezávisle na velikosti zařízení, pro které je komora určena.
Pro účely této přihlášky je za tekutinu považován minerální olej nebo těžko zápalná kapalina nebo ekologicky příznivá kapalina nebo v případě aerostatického ložiska - vzdušina.
Objasnění výkresu
Na obrázku 1 se nachází řez zařízením.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Tlaková komora kluzného ložiska s regulačním prvkem 1 zapuštěná do pevné desky 10 ložiska a pod pohyblivou desku 9 ložiska a obsahuje tedy regulační prvek 1 pro regulaci výšky 13 mazací drážky. Regulační prvek 1 je ohraničen dvěma rovnoběžnými stěnami 5, 5' tlakové komory a jeho součástí je vnější plocha 6 regulačního prvku 1, která je rovnoběžná se stěnami 5, 52 Stěny 5, 5' regulačního prvku 1 mají větší plochu, než je vnější plocha 6 regulačního prvku 1. Všechny stěny 5, 5' regulačního prvku l_a plocha 6 regulačního prvku 1 jsou od sebe vzájemně odděleny těsněním 8. Komora má minimálně dva vstupy 2, 4 pro vstupní a externí řídicí tlak± na které navazují centrální vedení 14', vedení 14 a lekážové vedení 14. a nejméně jeden ventil 12, Ventil 12 je umístěn v lekážovém vedení 14. Pružina 7 ovládá regulační prvek 1, přičemž lekážové vedení 14 je zakončeno výstupem 11 pro lekáž.
Tekutina na vstupu 2 pro vstupní tlak je centrálním vedením 14' přiváděna mezi kluznou plochu 6 regulačního prvku 1. ložiska a pohyblivé desky 9 ložiska, přičemž na plochu 6 regulačního prvku 1_ působí pracovní tlak proměnlivý od zatížení ložiska, který reguluje výšku 13 mazací
-2CZ 307730 B6 drážky. Na první stěnu 5 tlakové komory ložiska je vedením 14 přiveden externí řídicí tlak vstupem 4 pro externí řídicí tlak, který reguluje výšku 13 mazací drážky.
Pevná deska 10 ložiska, tlaková komora a regulační prvek 1_ jsou vyrobeny z oceli a do ložiska je přiváděna tekutina - minerální olej nebo těžko zápalná kapalina nebo ekologicky příznivá kapalina.
Příklad 2
Příklad 2 se od příkladu 1 liší tím, že je do ložiska přiváděna vzdušina.
Příklad 3
Příklad 3 se od příkladu 1 liší tím, že materiál pro výrobu desky 10 ložiska, tlakové komory a regulačního prvku 1. je litina.
Příklad 4
Příklad 4 se od příkladu 1 liší tím, že materiál pro výrobu desky 10 ložiska, tlakové komory a regulačního prvku 1 je kompozitní materiál.
Příklad 5
Příklad 5 se od předchozích příkladů liší tím, že materiál pro výrobu desky 10 ložiska, tlakové komory a regulačního prvku 1 je plast a do ložiska je přiváděna vzdušina.
Průmyslová využitelnost
Zařízení je využitelné v oblasti výrobního strojírenství, zejména pro vzduchové výměníky kotlů určených pro práce při vysokých teplotách, pro rotační mlýny na rudu a strusku, montážní linky s přesným poloho váním, stabilizační opěry, brusky, vibrační tlumiče pro měřicí přístroje, dynamometry apod.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (3)

1. Kluzné ložisko s regulačním prvkem (1) obsahující tlakovou komoru s rovnoběžnými stěnami (5, 5'), vyznačující se tím, že tlaková komora v pevné desce (10) ložiska a pod pohyblivou deskou (9) ložiska obsahuje regulační prvek (1) s vnější plochou (6), pro nastavení výšky (13) mazací drážky, která je vybavena nejméně dvěma vstupy (2, 4) pro vstupní a externí řídicí tlak, centrálním vedením (14') pro vstupní tlak, vedením (14) pro externí řídicí tlak a nejméně jedním ventilem (12) s pružinou (7), umístěným v lekážovém vedení (14”), pro ovládání tlaku tekutiny, které je zakončeno výstupem (11) pro lekáž.
2. Kluzné ložisko s regulačním prvkem (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že stěny (5, 5') tlakové komory mají větší plochu, než je vnější plocha (6) regulačního prvku (1), přičemž všechny stěny (5,5') tlakové komory a regulačního prvku (1) jsou od sebe vzájemně odděleny těsněním (8).
3. Kluzné ložisko s regulačním prvkem (1) podle předchozích nároků, vyznačující se tím, že vstup (2) pro tekutinu se vstupním tlakem je napojen na prostor mezi kluznou plochou (6), pro působení proměnlivého pracovního tlaku na regulačním prvku (1) pro regulaci výšky (13) mazací
-3 CZ 307730 B6 drážky, a pohyblivou deskou (9) ložiska centrálním vedením (14') a dále je vedení (14) propojeno se vstupem (4) pro externí řídicí tlak ústícím u první stěny (5) tlakové komory, přičemž centrální vedení (14') a vedení (14) jsou od sebe vzájemně odděleny těsněním (8).
1 výkres
CZ2017-28A 2017-01-23 2017-01-23 Kluzné ložisko s regulačním prvkem CZ307730B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-28A CZ307730B6 (cs) 2017-01-23 2017-01-23 Kluzné ložisko s regulačním prvkem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-28A CZ307730B6 (cs) 2017-01-23 2017-01-23 Kluzné ložisko s regulačním prvkem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ201728A3 CZ201728A3 (cs) 2018-08-29
CZ307730B6 true CZ307730B6 (cs) 2019-04-03

Family

ID=63252257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2017-28A CZ307730B6 (cs) 2017-01-23 2017-01-23 Kluzné ložisko s regulačním prvkem

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ307730B6 (cs)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801165A (en) * 1971-03-29 1974-04-02 Rech Machine Outil Centre D Et Support device employing a fluid film
DE2441120B2 (de) * 1974-08-28 1976-10-21 Kugelfischer Georg Schäfer & Co, 8720 Schweinfurt Hydrostatisches stuetzlager
EP2587080A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-01 Jtekt Corporation Variable flow-rate hydrostatic bearing
US8556509B2 (en) * 2011-07-12 2013-10-15 National Tsing Hua University Active compensating hydrostatic bearing and hydrostatic bearing module using the same
US8684606B2 (en) * 2010-09-09 2014-04-01 Orion Corporation Hydrodynamic bearing with adaptive displacement control

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801165A (en) * 1971-03-29 1974-04-02 Rech Machine Outil Centre D Et Support device employing a fluid film
DE2441120B2 (de) * 1974-08-28 1976-10-21 Kugelfischer Georg Schäfer & Co, 8720 Schweinfurt Hydrostatisches stuetzlager
US8684606B2 (en) * 2010-09-09 2014-04-01 Orion Corporation Hydrodynamic bearing with adaptive displacement control
US8556509B2 (en) * 2011-07-12 2013-10-15 National Tsing Hua University Active compensating hydrostatic bearing and hydrostatic bearing module using the same
EP2587080A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-01 Jtekt Corporation Variable flow-rate hydrostatic bearing

Also Published As

Publication number Publication date
CZ201728A3 (cs) 2018-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5785087A (en) Water hydraulic proportional control valve
CN107795577B (zh) 一种径向滑动轴承
US4351574A (en) Load-compensated type guide mechanism adapted for a machine
US8881871B2 (en) Minimal lubrication device
US3110527A (en) Hydrostatic bearing
ITMI952642A1 (it) Unita' di azionamento in particolare per autoveicoli con una trasmissione ad avvolgimento con pulegge coniche regolabile
NO172147B (no) Hydrostatisk aksiallagersystem
US3251633A (en) Controlled fluid-lubricated bearings
US20190219177A1 (en) Directional valve comprising a damping system for controlling a torque motor of a construction machine
CN116237780B (zh) 一种基于pm流量控制器的内反馈静压油膜厚度控制方法
GB1076404A (en) Improvements in silde bearing for machine tools
US2938756A (en) Bearings
US4106824A (en) Hydrostatic supporting device
JPH07101071B2 (ja) 圧力流体によって制御されるバルブの振動を減衰する減衰装置
US4232913A (en) Restrictor for a bearing pocket in a hydrostatic bearing
US2578713A (en) Fluid pressure bearing
US4278010A (en) Fluid flow regulator valve
CZ307730B6 (cs) Kluzné ložisko s regulačním prvkem
US3758175A (en) Membrane type fluid flow regulator for a hydrostatic bearing
US3443593A (en) Hydrodynamically balanced rotary valve
US3126233A (en) royle
US4313608A (en) Means for controlling fluid flow
US4271575A (en) Controlled deflection roll
CN105179194A (zh) 用于静液压活塞机的调节装置和静液压轴向活塞机
US4531367A (en) Control and regulating means for an adjustable hydrostatic unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20210123