SU1437594A1 - Система смазки гидродинамических подшипников - Google Patents

Description

4

00

ел

со

4

Изобретение относитс  к системам смазки гидродинамических подшипников и может быть использовано в различных машинах, механизмах и станках.

Цель изобретени  - повьшение надежности системы при одновременном

упрощении и уменьшении массогабарит- ных показателей.

На фиг,1 изображена предлагаема  система смазки гидродинамических

подшипников; на фиг.2 - пример использовани  данной системы дл  смаз- ки гидродинамических подшипников вала ультрацентрифуги; на фиг.3 - пример использовани  данной системы

дл  смазки гидродинамических подшипНИКОВ шпиндел ,

Система смазки гидродинамических

подшипников содержит насос 1, установленный в маслобаке 2, заполненном маслом. Насос 1 соединен с масл ным фильтром 3 через трубопровод 4. Масл ный фильтр 3 состоит из корпуса 5 и фильтра 6, закрытого кожухом 7, Вал насоса 1 через валик 8 соединен с приводом 9, К масл ному фильтру 3

подключен дренажный трубопровод 10. Насос 1 соединен через фильтр 3 с

напорным трубопроводом 11, который в свою очередь подсоединен к клапа- ну 12 подачи смазки.

Клапан 12 подачи смазки имеет корпус 12 со сквозными отверсти ми 14, входной 15 и выходной 16 каналы и подпружиненный посредством пружины 17 шток 18 с дросселирующим каналом 19. Выходной канал 16 соединен непосредственно с всасывающим трубопроводом 20, сообщающимс  с гидродинамическими подшипниками 21 и 22. Слив масла из подшипников. 21 и 22 осуществл етс  через сливной маслопровод 23. Насос 1, напорный- трубопровод 11 и клапан 12 подачи смазки размещены в маслобаке 2 ниже уровн  масла. Клапан 12 подачи смазки в масл ном баке 2 огражден фильтрующим элементом 24.

Дренажный трубопровод 10 соединен с маслоохладителем 25, который трубопроводом 26 соединен с маслобаком 2. На периферийной поверхности последнего предусмотрены выступы 27, которые могут иметь остроконечную форму. Эти выступы обеспечивают охлаждение масла.

Система работает следующим образом .

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Смазка из маслобака 2 по трубопроводу 4 подаетс  насосом 1 в корпус 5 масл ного фильтра 3, Дл  уменьшени  массогабаритных показателей корпус 5 вьшолнен в виде трубы с фланцами и  вл етс  соединительным элементом насоса 1 и привода 9. Валик 8 передает крут щий момент от привода 9 насосу 1 и расположен внутри центрального отверсти  корпуса 5. Далее через фильтр 6 смазка поступает в полость, ограниченную кожухом 7. Из масл ного фильтра 3 по напорному трубопроводу 11 смазка через входной канал 15 поступает в клапан 12. Проходное сечение дросселирующего канала 19 штока 18 меньше сечени  входного канала 15. Позтому под штоком 18 создаетс  давление , которое сжима  пружину 17,перемещает шток 18 в продольном направлении , обеспечива  перекрытие выходного канала 16. Наружный диаметр штока 18 больше проходного сечени  канала 16, а давлени  в каналах 15 и 16 после закрыти  клапана 12 равны . Поэтому сила, действующа  на шток со стороны насоса 1 больше силы, действующей со стороны канала 16. Благодар  этому шток 18 надежно перекрывает выходной канал 16.

Из канала 16 смазка по всасывающему трубопроводу 20 поступает к подшипникам 21 и 22. В зависимости от выбранного режима смазки система обеспечивает автоматический переход из гидростатического режима в гидродинамический и наоборот. Дл  перехода в гидродинамический режим смазки насос 1 отключают. При этом давление в системе падает и пружина 17 возвращает шток 18 в исходное положение, обуславлива  открывание клапана 11. В результате этого смазка из маслобака 2 всасываетс  через отверсти  .14 в клапан 12 и затем через всасывающий трубопровод 20 засасываетс  подшипниками 21 и 22. Дл  повышени  надежности работы последних забор смазки в гидродинамическом режиме осуществл етс  из.заполненной смазкой зоны маслобака 2, котора  ограничена фильтрующим элементом 24, причем верхн   часть фильтрующего элемента расположена выше уровн  смазки в маслобаке 2, что исключает возможность попадани  неочищенной смазки в подшипники. Отработанна 

смазка с подшипников 21 и 22 по сливному трубопроводу 23 возвращаетс  в маслобак 2.

При необходимости дополнительного охлаждени  смазки ее пропускают через маслоохладитель 25, подсоединенный через трубопровод 10 к масл ному фильтру 3, Охлажденна  смазка по трубопроводу 26 возвращаетс  в маслобак 2.

Система смазки при использовании ее в ультрацентрифуге работает следующим образом (фиг.2),

В этом случае гидростатический р жим смазки используетс  как основной , а гидродинамический - как аварийный . В качестве привода ультрацентрифуги примен етс  асинхронный высокочастотный электродвигатель 27. с частотой вращени  до 85000 в мин. Температура ротора 28,наход щегос  в камере 29, должна быть в пределах 0-50°С, а так как ротор 28 через (гибкий вал 30 жестко, св зан с ротором электродвигател  31, то от последнего , особенно во врем  разгона поступает больщое количество тепла. С целью обеспечени  интенсивного охлаждени  ротора электродвигател  31, подшипник 22 снабжен уплотнител ным буртом 32, При гидростатическом режиме насос 1 посто нно работает и прокачивает через подшипник 22 необ

10

- 15 - 437594 ,

ходимое количество масла, которое из- под п ты 33 попадает в камеру 34, откуда сливаетс  в маслобак 2 по сливному трубопроводу 35.

При аварийной ситуации, т.е. при отключении электроэнергии или при выходе из стро  насоса 1 но врем  вращени  ультрацентрифуги, система переходит в гидродинамический режим и работает так же, как и система, показанна  на фиг.1. Благодар  этому обеспечиваетс  надежна  защита подшипников 21 и 22 и привода в целом. При необходимости дополнительное ох- лгжчдение смазки можно осуществл ть с помощью вентил тора 36.

Вариант данной системы (фиг.З) может работать в любом режиме. Вал 37 вращаетс  в подшипниках 21 и 22. П ту 38 вала 37 удерживают от осевого перемещени  два упорно-радиальных подшипника 22. Работа системы изображена (фиг.З) в гидродинамическом режиме, т.е. когда вал 37 вращаетс , насос 1 отключен, а шток 18 клапана 12 находитс  в исходном положении. При этом смазка в подшипники 21 и 22 засасываетс  через отверсти  14.

Предлагаема  система смазки гидродинамических подшипников обладает высокой надежностью, простотой и меньшими массогабаритными показател ми .

20

25

30

21

25 9

./

20

13

29

15

Фиг. 2

2if- V JE

12

Claims (5)

1. СИСТЕМА СМАЗКИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКОВ, содержащая насос, напорный трубопровод с клапаном подачи смазки, маслобак, а также всасывающий трубопровод, сообщающийся с подшипником и с маслобаком, и фильтрующий элемент, о тличающая с я тем, что, с целью повышения надежности при одновременном упрощении и уменьшении массогабаритных показателей, напорный трубопровод соединен с всасывающим трубопроводом через клапан подачи смазки, в корпусе упомянутого клапана выполнены сквозные отверстия, при этом насос, напорный трубопровод и клапан подачи смазки размещены в маслобаке, а фильтрующий элемент установлен с возможностью охвата клапана подачи смазки .

2. Система по п.1,о тл и ч а ю щ а я с я тем, что клапан подачи смазки выполнен в виде подпружиненного штока с дросселирующим каналом.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена установленным соосно с упомянутым насосом масляным фильтром.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что периферийная поверхность маслобака выполнена с остроконечными выступами.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена сообщающимся с масляным фильтром и маслобаком маслоохладителем.