SU908580A1 - Шпиндельный узел - Google Patents
Шпиндельный узел Download PDFInfo
- Publication number
- SU908580A1 SU908580A1 SU802933504A SU2933504A SU908580A1 SU 908580 A1 SU908580 A1 SU 908580A1 SU 802933504 A SU802933504 A SU 802933504A SU 2933504 A SU2933504 A SU 2933504A SU 908580 A1 SU908580 A1 SU 908580A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- spindle
- air
- grooves
- cavity
- housing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Description
(54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ
1
Изобретение относитс к станкостроению и может найти применение, главным образом в скоростных шпиндельных узлах шлифовальных станков..
Известен шпиндельный узел, содержащий шпиндель, расположенный в опорах корпуса, и установленный на шпинделе ведомый элемент - шкив ременной передачи или ведомую полумуфту. Шпиндельный узел содержит также потребители воздуха, такие как пневмоуплотнени , воздушное охлаждение и т. п., питаюшиес от внешнего источника сжатого воздуха, например от заводской пневмомагистрали 1.
Недостатки известного устройства заключаютс в необходимости подвода коммуникаций от внешнего источника сжатого воздуха и наличи специальных устройств дл удалени из воздуха влаги и загр знений . Это влечет к усложнению конструкции и снижает эксплуатационные качества узла.
Цель изобретени - упрощение конструкции узла и повышение его эксплуатационной надежности.
Поставленна цель достигаетс тем, что в шпиндельном узле источник подачи воздуха к потребител м вьшолнен в виде воздушнего насоса, полость нагнетани которого образована корпусом и элементом привода вращени шпиндел , и по меньшей мере на поверхности одного из них, отделенной от обращенной к ней поверхности другого уплотн ющим зазором, выполнены нагнетательные канавки, сообщенные с воздухозаборными каналами воздушного насоса.
С целью очистки подаваемого воздуха воздухозаборные каналы направлены к оси щпиндел и по меньшей мере часть их по10 верхности образована поверхностью элемента привода вращени шпиндел .
Дл создани осевого нат га в опорах щпиндел , а также обеспечени его осевых перемещений целесообразно нагнетательные канавки выполнить по меньшей мере на од15 ной из обращенных друг к другу цилиндрических поверхностей корпуса н элемента привода вращени щпиндел , образующих пару цилиндр-поршень.
На фиг. 1 изображен предлагаемый узел
Claims (3)
- 20 с воздушным насосом, образованным торцами шкива и корпусом шпиндельного узла; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - развертка уплотнени с канавкой; на фиг. 4 - насос, образованный цилиндрическими поверхност ми корпуса шкива; на фиг. 5 - развертка части цилиндрической поверхности корпуса с нагнетательными канавками; на фиг. 6 - вариант исполнени воздухозаборных каналов. Шпиндельный узел шлифовального станка состоит из корпуса 1, на котором в подшипниках (не показаны) расположен шпиндель 2 со шлифовальным кругом 3. На шпинделе закреплен ведомый шкив 4 ременной передачи привода вращени . В корпусе 1 выполнены бесконтактные пневмоуплотнени подшипников шпиндел 2, образованные кольцевыми канавками 5 и 6, соединенными между собой каналами 7. В шпиндельном узле выполнен воздушный насос, образованный корпусом 1 и шкивом 4, между которыми заключена полость 8 нагнетани насоса , отделенна от окружающей среды уплотн ющим зазором 9 между торцами шкива 4 и корпуса 1. На торце шкива 3 в зазоре 9 имеютс равномерно распределенные по окружности нагнетательные канавки 10, выполненные в данном случае в виде спиральных канавок, направленных от периферии к оси вращени шпиндел 2 навстречу вращению, направление которого указано стрелкой (фиг. 2). Глубина hj канавок 10 соизмерима с высотой hi зазора 9, например hi h2 1 мм. Ширина канавок соизмерима с шириной перемычки между ними. Оптимальный угол встречи канавок с окружностью rt 18°. Аналогичные каналы противоположного направлени можно выполнить и на торце корпуса 1. Полость 8 каналами 11 через зазор 12 уплотнени соединена с канавкой 6 уплотнени заднего подшипника. Канавки 5 и 6 уплотнений зазорами 13 соединены с дренажными полост ми 14 уплотнений . Воздухозаборник насоса образован наружными кромками торцов шкива 4 и корпуса 1 и направлен к оси вращени шпиндел
- 2. Шпиндельный узел работает следуюшим образом. При вращении шпиндел 2 со шкивом 4 воздух из окружающей среды нагнетательными канавками 10 подаетс в полость 8. При этом благодар тому, что частично воздухозаборник насоса образован наружной кромкой щкива 4 и направлен к оси вращени шпиндел 2, воздух в зоне воздухозаборника закручиваетс и содержащиес в нем загр знени , более плотные, чем воздух , отбрасываютс центробежными силами наружу и не попадают в воздухозаборник. Из полости 8 по каналам 11 и через зазор 12 воздух попадает в канавку 6, откуда по каналам 7 поступает в канавку 5. Вытека из канавок 5 и 6 по зазорам 13 в дренажные канавки 14, воздух предотвращает утечки смазки наружу, и, вытека из канавки 5 наружу, предотвращает попадание загр знений из рабочей зоны станка в подщипники . Дл регулировани давлени воздуха полость нагнетани воздуха можно соединить с окружающей средой через регулировочное сопротивление 15 (фиг. 1). Дл усилени эффекта прокачки воздуха поверхности , образующие зазоры, смежные с канавками 5 и уплотнений, можно снабдить насосными канавками (фиг. 3). Это винтовые канавки 16 и 17, направленные из канавки 5 в сторону вращени щпиндел 2 (показано стрелкой) под углом ci 18°, имеют глубину, соизмеримую с зазором, и поэтому выкачивают воздух из канавки 5, усилива работу уплотнений и помога работе воздущного насоса. В другом варианте выполнени шпиндельного узла (фиг. 4) шпиндель 2 расположен в корпусе 1 в гидростатических подщипниках с бесконтактными пневмоуплотнени ми . На чертеже показан только задний радиально-упорный подшипник с осевым 18 и радиальным 19 несущими карманами (подвод смазки не показан), соединенными со сливом дренажной полостью 14 и бесконтактным пневмоуплотнением. На шпинделе 2 установлен щкив 4, образующий с корпусом воздушный насос. Полость 8 нагнетани отделена от окружающей среды уплотн ющим зазором 9, образованным наружной цилиндрической поверхностью корпуса 1 и внутренней цилиндрической поверхностью шкива 4. На наружной цилиндрической поверхности корпуса выполнены винтовые нагнетательные канавки 10 (фиг. 5), направленные в полость нагнетани в сторону вращени шпиндел (показано стрелкой). Величина зазора 9 равна, например, hi h2 0,03 мм. Ширина канавок соизмерима с шириной перемычек между ними. Оптимал ный угол наклона 4 18°. Такие же канавки, только противоположного направлени , можно выполнить и на внутренней поверхности шкива. Воздухозаборный канал 20 образован торцами 21 корпуса 1 и торцами 22 шкива 4 и направлен к оси вращени щпиндел . Узел (фиг. 4) работает следующим образом . При вращении шпиндел канавки 10 нагнетают воздух в полость 8. При этом воздух раскручиваетс поверхностью 22 шкива 4 в воздухозаборнике 20 и центробежными силами очищаетс от загр знений. Из полости 8 через зазор между шпинделем 2 и корпусом 1 воздух проходит в дренажную канавку, преп тству вытеканию смазки наружу и выталкива ее из канавки на слив. Здесь полость 8 служит канавкой бесконтактного уплотнени , одновременно вл сь рабочей полостью силового пневмоцилиндра, образованного шкивом 4 и корпусом 1. При этом сила давлени воздуха в полости 8 стремитс сместить щпиндель 2 со шкивом вдоль оси вправо, осуществл силовое замыкание незамкнутого упорного гидростатического подшипника шпиндел -2 и уравновешиваетс силой давлени масла в кармане 18. Поскольку частота вращени скоростного шпиндел высока (до 30000 об/мин), велика и окружна скорость в зазоре, например 100 м/с, поэтому давление воздуха в полости 8 может быть большим, например 10 кгс/см. Образованный таким образом пнеймоцилиндр может служить и приводом осевых перемещений (осцилл ции) шпиндел 2, если полость 8 соединить с атмосферой через устройство управлени . На фиг. 6 показан вариант выполнени р да воздухозаборных каналов 22 в виде сверлений, целиком выполненных в установленном на шпинделе 2 шкиве 4. В этом случае выполн етс кольцева полость 23 всасывани , из которой выход т противоположно направленные нагнетательные канавки, возвращающие часть воздуха в окружающую атмосферу, и кaнaвки, нагнетающие воздух в полость 8. При этом воздух лучше очищаетс центробежными силами. Таким образом, работа уплотнений и других потребителей воздуха не зависит от внешних источников сжатого воздуха, что упрощает конструкцию и повыщает эксплуатаци онные качества узла. Кроме того, воздух не надо очищать от загр знений и влаги специальными устройствами. Давление воздуха автоматически выключаетс при остановке шпиндел , что экономит энергетические ресурсы. Формула изобретени 1. Шпиндельный узел, содержащий установленный в опорах корпуса шпиндель, зафуг . fФаг. гф1/г.д Крепленный на нем элемент привода его вращени , потребители воздуха, например бесконтактные пневмоуплотнени опор, подключенные к источнику подачи воздуха, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции и повышени эксплуатационной надежности, источник подачи воздуха выполнен в виде воздушного насоса, полость нагнетани которого образована корпусом узла и элементом привода вращени шпиндел , и на поверхности по меньшей мере одного из них, отделенной от обращенной к ней поверхности другого уплотн ющим зазором, выполнены нагнетательные канавки сообщенные с воздухозаборными каналами воздущного насоса. 2.Узел по п. 1, отличающийс тем, что, с целью очистки подаваемого воздуха, воздухозаборные каналы направлены к оси шпиндел и по меньшей мере часть их поверхности образована поверхностью элемента привода вращени шпиндел .
- 3.Узел по пп. 1 и 2, отличающийс те.м, что, с цел1/ю создани осевого нат га в опорах шпиндел , а также обеспечени его осевых перемещений, нагнетательные канавки выполнены по меньщей мере на одной из цилиндрических поверхностей корпуса и элемента привода вращени шпиндел . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Разработка и применение гидростатических опор в металлорежущих станках. Обзор. М., НИИМАШ, 1972, с . 79, 84, рис.31, 33. Л4/ // Г 9 фцг. ф1/г.6
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802933504A SU908580A1 (ru) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Шпиндельный узел |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802933504A SU908580A1 (ru) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Шпиндельный узел |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU908580A1 true SU908580A1 (ru) | 1982-02-28 |
Family
ID=20899280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802933504A SU908580A1 (ru) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Шпиндельный узел |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU908580A1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556157C1 (ru) * | 2014-06-30 | 2015-07-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" (АО "НПП "Радиосвязь") | Шпиндельный узел (варианты) |
US11052564B2 (en) | 2016-08-22 | 2021-07-06 | Robert Bosch Gmbh | Tool device for a hand-held power tool |
RU2784913C1 (ru) * | 2016-08-22 | 2022-11-30 | Роберт Бош Гмбх | Рабочий инструмент для ручной машины |
-
1980
- 1980-06-02 SU SU802933504A patent/SU908580A1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556157C1 (ru) * | 2014-06-30 | 2015-07-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" (АО "НПП "Радиосвязь") | Шпиндельный узел (варианты) |
US11052564B2 (en) | 2016-08-22 | 2021-07-06 | Robert Bosch Gmbh | Tool device for a hand-held power tool |
RU2755502C2 (ru) * | 2016-08-22 | 2021-09-16 | Роберт Бош Гмбх | Рабочий инструмент для ручной машины |
RU2784913C1 (ru) * | 2016-08-22 | 2022-11-30 | Роберт Бош Гмбх | Рабочий инструмент для ручной машины |
US11969911B2 (en) | 2016-08-22 | 2024-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Tool device for a hand-held power tool |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2324903A (en) | Elastic fluid compressor or motor | |
CA1270026A (en) | Sealing method for bearing assemblies | |
JPS6347570A (ja) | シ−ル装置 | |
GB2270724A (en) | Machine tools | |
US6308734B1 (en) | Dry running coolant union | |
RU2009104342A (ru) | Кольцо грязеуловителя для бурового долота | |
EP0252636B1 (en) | Self-compensating seal | |
NO20010020D0 (no) | Hurtiglöpende veksel med oljesmöring, spesielt for kapslede banedrivinnretninger | |
SU908580A1 (ru) | Шпиндельный узел | |
US3292847A (en) | Lubricant sealing means for rotary positive displacement pump | |
SE0203222D0 (sv) | Anordning för att reducera energiföluster i en maskinenhet | |
US4190299A (en) | Bushes | |
KR101888149B1 (ko) | 개선된 밀봉부를 갖는 회전 장치 | |
CN104712766A (zh) | 一种迷宫式轴承密闭装置 | |
WO2005040649A1 (ja) | 回転軸の非接触式オイルシール機構 | |
US4470780A (en) | Air motor vane lifting device | |
CN208565567U (zh) | 一种用于布料轴的密封结构 | |
BR9711897A (pt) | Máquina rotativa, conjunto de motor, aparelho para perfuração, e, motor rotativo. | |
RU2177572C2 (ru) | Торцевое бесконтактное уплотнение (варианты) | |
US2851290A (en) | Axially compressible shaft seal | |
SU986758A1 (ru) | Опорный узел жидкостного трени | |
SU1064063A1 (ru) | Подшипник скольжени | |
KR200169625Y1 (ko) | 트랜스포트 블로어용 오일 밀봉장치 | |
KR870010997A (ko) | 구동 연결장치 | |
US2689531A (en) | Hydraulic machine |