PL200296B1 - Wzdłużne łożyskowanie wałka, smarowane cieczą magnetyczną - Google Patents

Abstract

Wzdłużne łożyskowanie wałka smarowane cieczą magnetyczną, posiadające obudowę i wałek z kulistą powierzchnią czołową, którą opiera się o płaskie dno gniazda obudowy oraz na którym osadzona jest tarcza oporowa, objęta wnęką z zachowaniem szczeliny, przy czym przestrzeń wewnętrzna łożyskowania wypełniona jest cieczą magnetyczną oraz zamknięta przez uszczelnienie ferromagnetyczne złożone z magnesu trwałego spolaryzowanego poosiowo oraz nabiegunników obejmujących wałek, znamienne tym, że czop wałka (2) między tarczą oporową (4) a kulistą powierzchnią czołową objęty jest walcowym gniazdem obudowy (1) a poniżej tarczy oporowej (4) w obudowie (1) osadzony jest pierścieniowy magnes (3), spolaryzowany promieniowo, o średnicy zewnętrznej równej średnicy tarczy oporowej (4) powiększonej o podwójny wymiar obwodowej szczeliny (s)

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wzdłużne łożyskowanie wałka smarowane cieczą magnetyczną, stosowane zwłaszcza do łożyskowania szybkoobrotowych wałków w przyrządach precyzyjnych i drobnych mechanizmach.

Znane z amerykańskiego opisu patentowego nr 4 301 487 łożyskowanie wałka, przedstawione przykładem wykonania pokazanym na fig. 4 rysunku, posiada obudowę z cienkościenną tuleją obejmującą wałek. Wałek zakończony jest kulistą powierzchnią czołową, którą opiera się o płaskie dno gniazda obudowy. Na końcu wałka znajduje się tarcza oporowa, zamknięta z zachowaniem szczeliny w obudowie. Cienkościenna tuleja obudowy objęta jest z zewnątrz na całej wysokości drugą tuleją, połączoną z wałkiem. Przestrzeń wewnętrzna łożyskowania wypełniona jest cieczą magnetyczną oraz zamknięta przez uszczelnienie ferromagnetyczne złożone z pierścieniowego magnesu trwałego spolaryzowanego poosiowo, nabiegunników obejmujących tuleję zewnętrzną oraz ciecz magnetyczną.

Łożyskowanie według wynalazku posiada podobnie jak w powyżej opisanym rozwiązaniu obudowę i wałek z kulistą powierzchnią czołową, którą opiera się o płaskie dno gniazda obudowy. Na wałku osadzona jest tarcza oporowa. Przestrzeń wewnętrzna łożyskowania wypełniona jest cieczą magnetyczną oraz zamknięta przez uszczelnienie ferromagnetyczne złożone z pierścieniowego magnesu spolaryzowanego poosiowo oraz nabiegunników obejmujących wałek oraz ciecz magnetyczną. Istota rozwiązania polega na tym, że czop wałka między tarczą oporową a kulistą powierzchnią czołową objęty jest walcowym gniazdem obudowy a poniżej tarczy oporowej w obudowie osadzony jest pierścieniowy magnes trwały, spolaryzowany promieniowo, o średnicy zewnętrznej równej średnicy tarczy oporowej powiększonej o podwójny wymiar obwodowej szczeliny s.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest przykładowym wykonaniem łożyskowania pokazanego na rysunku w przekroju osiowym.

Wałek 2 zakończony jest na czole półkulistą powierzchnią, którą opiera się o płaskie dno gniazda, wykonanego w obudowie 1. Czop stanowiący końcowy odcinek wałka 2 objęty jest walcowym gniazdem obudowy 1. Powyżej czopa na wałku 2 zamocowana jest tarcza oporowa 4, wykonana z materiału o dobrej przenikalności magnetycznej. Tarcza oporowa 4 objęta jest - z zachowaniem szczeliny - wnęką, której dno stanowi górna powierzchnia pierścieniowego magnesu trwałego 3, spolaryzowanego promieniowo. Średnica zewnętrzna magnesu trwałego 3 jest równa średnicy tarczy oporowej 4 powiększonej o podwójny wymiar obwodowej szczeliny s. Od góry wnękę zamyka uszczelnienie ferromagnetyczne złożone z pierścieniowego magnesu 6, spolaryzowanego poosiowo, obejmujących go nabiegunników: dolnego 7 i górnego 8 oraz cieczy magnetycznej 5. Przestrzeń wewnętrzna łożyskowania wypełniona jest cieczą magnetyczną.

W łożyskowaniu występują trzy toroidalnie zamknięte ob^<^<^^ magnetyczne. Pierwszy Φ·, i Φ2 drugi wspomagają funkcje łożyska oporowego, inicjowane są przez magnes trwały 3. Pierwszy Φ1 przenika od bieguna N magnesu trwałego 3 przez ściankę gniazda obudowy 1, ciecz magnetyczną 5, wałek 2, tarczę oporową 4, szczelinę s wypełnioną cieczą magnetyczną 5, obudowę 1 i zwrotnie do bieguna S magnesu 3. Drugi Φ2, przenika od bieguna N magnesu trwałego 3 przez ściankę gniazda obudowy 1, ciecz magnetyczną 5, wałek 2, obudowę 1 i zwrotnie do bieguna S magnesu 3. Trzeci Φ3 spełniający funkcję zewnętrznego uszczelnienia łożyskowania, utworzony jest przez magnes trwały 6, z którego strumień przenika od bieguna N przez nabiegunnik górny 8, ciecz magnetyczną 5, wałek 2, ciecz magnetyczną 5, nabiegunnik dolny 8 i zamyka się zwrotnie na biegunie S magnesu 6.

W wyniku koncentrycznego i skierowanego na zewnątrz działania sił pól magnetycznych wałek 2 jest jednocześnie centrowany i wypychany z obudowy 1. Ciecz magnetyczna 5 utrzymywana jest w szczelinach tworząc cienką warstewkę filmu smarnego. Zabudowane w górnej części obudowy 1 uszczelnienie ferromagnetyczne zapobiega wnikaniu zanieczyszczeń do wnętrza łożyskowania.

Claims (1)

1. Wzdłużne łożyskowanie wałka smarowane cieczą magnetyczną, posiadające obudowę i wałek z kulistą powierzchnią czołową, którą opiera się o płaskie dno gniazda obudowy oraz na którym osadzona jest tarcza oporowa, objęta wnęką z zachowaniem szczeliny, przy czym przestrzeń wewnętrzna łożyskowania wypełniona jest cieczą magnetyczną oraz zamknięta przez uszczelnienie ferromagnetyczne złożone z magnesu trwałego spolaryzowanego poosiowo oraz nabiegunników obejmujących

   PL 200 296 B1 wałek, znamienne tym, że czop wałka (2) między tarczą oporową (4) a kulistą powierzchnią czołową objęty jest walcowym gniazdem obudowy (1) a poniżej tarczy oporowej (4) w obudowie (1) osadzony jest pierścieniowy magnes (3), spolaryzowany promieniowo, o średnicy zewnętrznej równej średnicy tarczy oporowej (4) powiększonej o podwójny wymiar obwodowej szczeliny (s).