SU787161A1 - Grinding pneumatic spindle - Google Patents

Grinding pneumatic spindle Download PDF

Info

Publication number
SU787161A1
SU787161A1 SU782684075A SU2684075A SU787161A1 SU 787161 A1 SU787161 A1 SU 787161A1 SU 782684075 A SU782684075 A SU 782684075A SU 2684075 A SU2684075 A SU 2684075A SU 787161 A1 SU787161 A1 SU 787161A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
bearings
shaft
impeller
pneumatic spindle
Prior art date
Application number
SU782684075A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Михайлович Катенев
Александр Николаевич ШЕРСТЮК
Соломон Айзикович Шейнберг
Исаак Моисеевич Шапиро
Original Assignee
Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
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 Московский Ордена Ленина Энергетический Институт filed Critical Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority to SU782684075A priority Critical patent/SU787161A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU787161A1 publication Critical patent/SU787161A1/en

Links

Landscapes

  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Description

(Г.--) (ПЛИФОВАЛЬИЫЙ ПИЕВ.МОШПИИДЕЛЬ Изобретение относитс  к станкостроеHino , в частности к устройствам пневматических внутрии1Л11фовпльт1ых или координатно-шпифопальн IX шпинделей нагазовых подшипниках с силовыми ттриводами турбинного типа. Известна конструкци  вь соконагрух еи ного шлифовального пневмоишиндел , сосTOffluero из вала, газовых подшипников и ступени приводной турбит1Ь. В качестве приводной ту1)бш{ы в известном пневмошпиидсло использовано Сегнерово колесо размоиентюе в середтте вала. Рабочий газ к Турбине поступает от подвод щего штуцера в осевом направлении по полому валу и далее через радиальные отверсти п КС. п ступень приводной турбт1ы; газ к подшштникам подаетс  по отдельному каналу. Потоки отработанного рабочего газа после т 11бинт 1 и потоки сбросного газа из подшипников выход т н окружающую среду иeзaI иcи IO друх от дрьТ( l В иопестнок уст1:юйстт е термодинами ческа  i-xlxJiCKTHBHocTb или полезна  мощиосгь тфиводной турбины низки (изэнтропичоский кпд приводной турбинт  составл ет около 1 ). Компановка пневмошпиндел  слонхна в технологическом отношении: требует трудоемких операш й по напрессопке колеср. на середину вала, изготовлени  по.юго вала и сверленл  в нем радиальных от ерстий, последнее отрицательно сказываетс  на прочностных качествах вала. Г адиаггьные подшипники такого высоконагруженного пневмоишиндел  заметно Т1агреваютс  при работе, что снижает надежность их работы из-.за возникновени  тепловых дефоргиаций. Цель изобретени  - увеличение полезной мощности высоконагруженного пневмошпиндел , упрошеште конструкции, а уменьшение вредного нагрева подшипников . Дл  достижени  указанной цели в известном высоконагруженном пневк)оши1-тнделе , содержащем вал, 1)адиальные и упорН1 .1Й газовые поп .чипники с полост ми сброса газа и ст Т1ень притюлной ту)1бины приводна  турбинна  ступень выполнена в виде центробежных рабочего колеса и соплового аппарата, между которыми соосно расположен газовый упорный подшипник , а выход рабочего колеса трубопроводом охлаждающего газа соединен со сбросовой полостью радиапьного газового подшипника. В результате сбросной газ после упор ного подшипника смешиваетс  с высокоскоростным потоком рабочего газа, выхо д щим из соплового аппарата, и поступае на рабочее колесо приводной ступени, увеличива  при этом массовый расход газа через рабочее колесо на величину расхода газа через упорный подшипник или же мощность приводной турбины пнев мошпиндел ; технологичность конструкции пневмошпиндел  улучшаетс , поскольку упрощаетс  изготовление вала и его сбор ка с рабочим колесом. Кроме того, часть рабочего газа, отработавшего в нагружен ной приводной ступени ( и поэтому уже охладившегос ), поступает на выходе из рабочего колеса в трубопровод и далее в сбросовую полость радиальных подшипников пневмошпиндел , омывает подшипники , снижа  вредный нагрев и увеличива  надежность. На чертеже схематически показана принципиальна  конструкци  предложенного высоконагруженного пневмошпиндел . Иневмошпиндель имеет вал I с радиальными подшипниками 2 и их сбросов полостью 3, а также ступень приводной турбины, состо щую из центробежных ра бочего коласа 4, соплового аппарата 5, спр мл к)цих лопаток 6, подвод щего и отвод щего патрубков 7 и 8 соответстве но. Между центробежными рабочим коле- сом 4 и сопловым аппаратом 5 соосно расположен газовый упорный по/1Ш1тник а пыход из рабочего колеса 4 и сбросовп  полость 3 соединены трубопроводом 10 охла-кдающего газа. Пнсвмощпиилель работает следующим об 1азом. Сжатый воздух из заводской пневмоссти iiocTvTiaoT к рпдиальШ11М газовым подшипникам 2, обеспечива  всплытие вала 1 , и к входному патрубку 7 пневмои«1лидол , по которому воздух направл етс  X газовому упорному подшипник 9, компонсирутошому oceBf ie перемеще1и   Гипла I, и к сопловому аппарату 5 CTyuenii, где воздух разгон етс  и, смешпвилюь на выходе со сбросн гм воз духом ил упорного подшипника 9, постуает на рабочее колесо 4, где отдает аботу, враща  вал 1 пневмошпиндел  ри высоконагруженном шли:{ювании. Охадивщись в результате отдачи работы, оток воздуха после рабочего колеса 4 аздел етс  на две части. Часть воздуха дет по трубопроводу 10 к сбросовой олости 3 радиальных подщипников 2 дл  х охлаждени  и затем, смешива сь со бросным газом подшипников 2, уходит в окружающую среду. Оставша с  часть воздуха направл етс  на спр мл ющие лопатки 6 ступени и далее по выходному патрубку 8 также в окружающую среду. Установка центробежной приводной турбины на валу пневмошпиндел  и размещение соосно между рабочим колесом и сопловым аппаратом газового упорного подшипника позвол ет увел1гчить массовый расход газа или мощность привода без дополнительного расхода сжатого газа на пневмошпиндель, а также упростить конструкцию пневмошпиндел . Соединение выхода из рабочего колеса трубопроводом охлаждающего газа со сбросной полостью радиальных подшипников позвол ет эффективно снимать с них тепловую нагрузку и увеличить надежность пневмошпиндел . формула изобретени  Шлифовальный пневмошпиндель, содержащий рабочий вал, радиальные газовые подшипники со сбросовой полостью, упорный газовый подшипник, а также приводную турбинную ступень, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью увеличени  полезной мощности пневмошпиндел , упрощени  конструкции и уменьшени  нагрева подшипников, приводна  турбинна  ступень выполнена в виде установленных концентрично валу центробежных рабочего колеса и соплового аппарата, при этом упорный газовый подшипник размешен между последними , а выход из рабочего колеса соединен со сбросовой полостью радиального подшипника трубопроводом охлаждающего газа. Источники информации, прин тые во при экспертизе I. Шейнберг С. А. и Ш пиро И. М. Внутриш;п })овальнь Й птгевмошпинДель с жесткой механической характеристю ой.- Стайки и инструмонт, 1972, № R.Cities (CG) (CUSTOM PIEV MOSHPIIDEL bearings and stages of the drive turbit1b. As a drive train1) bs {Segner's wheel was used in the middle shaft of the shaft in the well-known pneumatic sphere. The working gas to the Turbine comes from the inlet fitting in the axial direction along the hollow shaft and further through the radial holes n of the CS. p stage driving turbti; gas to the bearings is supplied through a separate channel. Streams exhaust combustion gas after m 11bint 1 and flows of waste gas from the bearings output Sc environment iezaI ici IO drukh from drT (l In iopestnok ust1: yuystt e thermodynamic Ceska i-xlxJiCKTHBHocTb or useful moschiosg tfivodnoy turbine low (izentropichosky efficiency drive turbint was It is about 1). Compounding the pneumatic spindle of the elephant in a technological aspect: it requires laborious operators to press the wheel on the middle of the shaft, to make a shaft and drill it radially, the latter has a negative effect on the The quality of the shaft. The bearing bearings of such a high-loaded pneumatic engine are noticeably noticeable during operation, which reduces the reliability of their work due to the occurrence of thermal deformations. The purpose of the invention is to increase the useful power of the high-loaded pneumatic spindle, simplify the design and reduce the harmful heating of the bearings. in the well-known high-loaded pneumatic op1-tdel, containing the shaft, 1) adial and upright1.1 gas gas pop. with gas discharge cavities and st T1en dulled tu) 1 ins driving turbine stage is designed as a centrifugal impeller and of the nozzle, between which is located coaxially gas thrust bearing, and an impeller outlet conduit connected to a cooling gas discharged blowdown cavity radiapnogo gas bearing. As a result, the waste gas after the thrust bearing is mixed with the high-speed flow of the working gas exiting the nozzle apparatus, and the drive stage flows to the impeller, thereby increasing the mass flow rate of gas through the impeller by the amount of gas flow through the thrust bearing or turbine pneumatic moshpindel; the manufacturability of the pneumatic spindle design is improved, since the manufacture of the shaft and its assembly with the impeller are simplified. In addition, part of the working gas that has been spent in the loaded drive stage (and therefore already cooled) enters the pipeline at the exit of the impeller and further into the discharge cavity of the pneumatic spindle radial bearings, reducing the harmful heating and increasing reliability. The drawing schematically shows the principal construction of the proposed high-loaded pneumatic spindle. Ineviton spindle has a shaft I with radial bearings 2 and their cavity void 3, as well as a drive turbine stage consisting of centrifugal working column 4, nozzle 5, spraying c) blades 6, inlet and outlet nozzles 7 and 8 appropriately. Between the centrifugal impeller 4 and the nozzle device 5 there is coaxially arranged gas stop at 1 ° 1 and from the impeller 4 and discharge cavity 3 are connected by a cooling gas pipeline 10. Psvmoschpielel works as follows on 1az. Compressed air from the factory pneumatic stile iiocTvTiaoT to rpdial Sch11M gas bearings 2 provides for the ascent of shaft 1 and to the inlet 7 of pneumatic and 1 lidol, through which air is directed X gas thrust bearing 9, to the compressed oceBf ie displaced Hypl I I and I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, S, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I, I used I where the air accelerates and, at the exit with the discharge air or the thrust bearing 9, mixes on the impeller 4, where it gives off work, rotating the shaft 1 of the pneumatic spindle of highly loaded: {jvania. Fuzzed as a result of the work, the airflow after the impeller 4 is divided into two parts. A portion of the air will be transported through line 10 to the dumping cavity 3 of the radial bearing 2 for cooling and then, mixing with the waste gas of the bearings 2, escapes into the environment. The remaining part of the air is directed to spraying blades of 6th degree and further along the outlet nozzle 8 also to the environment. Installing a centrifugal drive turbine on the shaft of the pneumatic spindle and placing coaxially between the impeller and the nozzle unit of the gas thrust bearing allows you to increase the mass flow rate of gas or drive power without additional flow of compressed gas to the pneumatic spindle, as well as to simplify the design of the pneumatic spindle. The connection of the exit from the impeller by the cooling gas pipeline to the waste cavity of the radial bearings makes it possible to effectively remove the heat load from them and increase the reliability of the pneumatic spindle. The invention of the Grinding pneumatic spindle comprising a working shaft, radial gas bearings with a waste cavity, a thrust gas bearing, as well as a drive turbine stage, which also, in order to increase the effective power of the spindle, simplify the design and reducing the heating of the bearings; the turbine drive stage is made in the form of centrifugal impellers and nozzles installed concentrically to the shaft; the gas thrust bearing is placed between the latter and the outlet from the working th wheel is connected with the discharged blowdown radial bearing cavity cooling gas duct. Sources of information, adopted in the examination I. Sheinberg S. A. and Sh. Pyro I. M. Vnutrish; n}) oval Y ptgevmoshpinDel with a rigid mechanical characteristic oy.- Stayki and instrumont, 1972, № R.

Claims (1)

формула изобретенияClaim Шлифовальный пневмошпиндель, содержащий рабочий вал, радиальные газовые подшипники со сбросовой полостью, упорный газовый подшипник, а также приводную турбинную ступень, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения полезной мощности пневмошпинделя, упрощения конструкции и уменьшения нагрева подшипников, приводная турбинная ступень выполнена в виде установленных концентрично валу центробежных рабочего колеса и соплового аппарата, при этом упорный газовый подшипник размещен между последними, а выход из рабочего колеса соединен со сбросовой полостью радиального подшипника трубопроводом охлаждающего газа.A grinding pneumatic spindle comprising a working shaft, radial gas bearings with a discharge cavity, a thrust gas bearing, and also a turbine drive stage, which are designed to increase the useful power of the pneumatic spindle, simplify design and reduce heating the bearings, the drive turbine stage is made in the form of a centrifugal impeller and nozzle apparatus mounted concentrically to the shaft, while a thrust gas bearing is placed between the latter, and the outlet of the impeller is connected to Rosov radial bearing cavity cooling gas duct.
SU782684075A 1978-11-15 1978-11-15 Grinding pneumatic spindle SU787161A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782684075A SU787161A1 (en) 1978-11-15 1978-11-15 Grinding pneumatic spindle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782684075A SU787161A1 (en) 1978-11-15 1978-11-15 Grinding pneumatic spindle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU787161A1 true SU787161A1 (en) 1980-12-15

Family

ID=20793377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782684075A SU787161A1 (en) 1978-11-15 1978-11-15 Grinding pneumatic spindle

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU787161A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110216579A (en) * 2019-06-25 2019-09-10 张劲松 A kind of scribing machine air-floating main shaft structure of the cooling cleaning of the interior water outlet of axis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110216579A (en) * 2019-06-25 2019-09-10 张劲松 A kind of scribing machine air-floating main shaft structure of the cooling cleaning of the interior water outlet of axis
CN110216579B (en) * 2019-06-25 2024-05-17 张劲松 Air-float main shaft structure of scribing machine for cooling and cleaning water in shaft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4101657B2 (en) Method and apparatus for cooling a blade tip of a gas turbine engine
RU2225520C2 (en) Turbine engine
CA2455222A1 (en) Methods and apparatus for operating gas turbine engines
GB1512993A (en) Centrifugal compressor and gas turbine driver unit
PL180015B1 (en) Electrical equipment and way of its operation
US4034558A (en) Cooling apparatus for split shaft gas turbine
GB2170866A (en) Turbocharger
DE3874283D1 (en) AXIAL-FLOWED GAS TURBINE.
JPS62276226A (en) Turbine cooling-air transfer device
EP3557001A1 (en) Cooling arrangement for engine components
JPH0154524B2 (en)
US3905197A (en) Power expander centrifuge
US2637984A (en) Turbine
GB801281A (en) Improvements in or relating to reaction turbines
CN108825380B (en) Turboshaft engine
SU787161A1 (en) Grinding pneumatic spindle
US2382564A (en) Turbine system
US4212595A (en) Air pump with primary and secondary inlet flow channels
GB2019943A (en) Gas turbine engine
US2557131A (en) Gas turbine and cycle
JP3547593B2 (en) Exhaust turbine turbocharger structure
GB1009115A (en) Improvements in and relating to gas turbine plants
CA1153212A (en) Gas turbine engine
US4651522A (en) Gas turbine engine with pulverized coal firing
JP3034519B1 (en) Gas turbine with improved cooling structure of turbine rotor