PL216439B1 - Łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne smarowane cieczą magnetyczną - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne smarowane cieczą magnetyczną, stosowane zwłaszcza do łożyskowania szybkoobrotowych wałków w przyrządach i urządzeniach precyzyjnych.

Znane łożysko ślizgowe smarowane cieczą magnetyczną przedstawione w amerykańskim opisie patentowym nr US 5100159, posiada dwa pierścieniowe magnesy trwałe spolaryzowane poosiowo i skierowane jednoimiennymi biegunami do siebie, osadzone w obudowie i przedzielone pierścieniami dystansowymi. Panewka utworzona przez powierzchnie wewnętrzne otworów w magnesach trwałych i pierścieniach dystansowych ma średnicę nieco większą od czopa wału. Szczelina między czopem a panewką wypełniona jest cieczą magnetyczną, utrzymywaną siłami pola magnetycznego.

Znane jest również z amerykańskiego opisu patentowego nr US 5821655, łożysko ślizgowe porowate smarowane cieczą magnetyczną, składające się z dwóch walcowych panewek porowatych nasyconych cieczą magnetyczną, przedzielonych trzema pierścieniowymi magnesami trwałymi spolaryzowanymi osiowo i osadzonych w obudowie oraz cieczy magnetycznej, która wypełnia szczeliny utworzone pomiędzy wałkiem, a wewnętrznymi powierzchniami walcowymi panewek porowatych i utrzymywana jest w szczelinach siłami pola magnetycznego.

Znane jest z amerykańskiego opisu patentowego nr US 5834870 łożysko ślizgowe poprzeczne, smarowane cieczą magnetyczną, składające się z dwóch magnesów trwałych i dwóch panewek porowatych nasyconych cieczą magnetyczną, osadzonych w obudowie jednego magnesu trwałego umocowanego na wale z materiału o dobrej przenikalności magnetycznej oraz cieczy magnetycznej, która wypełnia szczeliny utworzone pomiędzy wałem a wewnętrznymi powierzchniami walcowymi panewek porowatych i utrzymywana jest w szczelinach siłami pola magnetycznego.

Znane jest także z polskiego zgłoszenia patentowego P-385613 łożysko ślizgowe poprzeczne smarowane cieczą magnetyczną, w obudowie którego, umocowana jest porowata panewka nasycona cieczą magnetyczną, a na wale osadzone są dwie tulejki metalowe ze stożkowymi powierzchniami oporowymi, które przylegają do stożkowych powierzchni panewek. Na zewnętrznych powierzchniach cylindrycznych tulejek, znajdują się występy uszczelniające, a we wnękach wykonanych od strony powierzchni czołowych tulejek, umieszczone są magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy stożkowymi powierzchniami panewki, a stożkowymi powierzchniami oporowymi tulejek oraz w pierścieniowych szczelinach, utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi tulejek, a obudową.

Znane jest z polskiego zgłoszenia patentowego P-387529 łożysko ślizgowe poprzeczne smarowane cieczą magnetyczną, posiadające w obudowie dwie porowate panewki nasycone cieczą magnetyczną, przedzielone magnesem trwałym. Na wale osadzone są dwie tulejki ze stożkowymi kołnierzami, na których walcowych powierzchniach umieszczone są magnesy trwałe i wielokrawędziowe nabiegunniki. W szczelinach pomiędzy stożkowymi powierzchniami panewek a stożkowymi powierzchniami kołnierzy tulejek oraz w pierścieniowych szczelinach utworzonych pomiędzy występami usytuowanymi na zewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników a obudową, znajduje się ciecz magnetyczna.

Przedmiotem wynalazku jest łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne smarowane cieczą magnetyczną, zawierające tulejki kołnierzowe, panewki porowate nasycone cieczą magnetyczną, magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną.

Cecha istotna rozwiązania według wynalazku polega na tym, że jedna tulejka osadzona jest w obudowie, a druga na wale, natomiast w gniazdach tulejek usytuowanych po stronie zewnętrznej kołnierzy, umieszczone są panewki porowate, magnesy trwałe i wielokrawędziowe nabiegunniki. We wnękach wykonanych na powierzchniach czołowych, po stronie wewnętrznej kołnierzy, umieszczone są magnesy trwałe usytuowane względem siebie biegunami jednoimiennymi. Ciecz magnetyczna znajduje się na powierzchniach styku panewek i cylindrycznych powierzchni tulejek oraz w szczelinach pierścieniowych utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi wielokrawędziowych nabiegunników, a cylindrycznymi powierzchniami tulejek. Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest w przykładowym wykonaniu na rysunku w półprzekroju osiowym.

Łożysko składa się z tulejek kołnierzowych 3, 4 magnesów trwałych 5, 6, 8, 9 spolaryzowanych osiowo, panewek porowatych 7 nasyconych cieczą magnetyczną 12, wielokrawędziowych nabiegunników 10, 11 oraz cieczy magnetycznej 12. Tulejka 3 osadzona jest w obudowie 2, a tulejka 4 na wale 1, zaś w gniazdach tulejek 3, 4 usytuowanych po stronie zewnętrznej kołnierzy tulejek 3, 4, umieszczone są

PL 216 439 B1 panewki porowate 7, magnesy trwałe 8, 9 i wielokrawędziowe nabiegunniki 10, 11. We wnękach wykonanych na powierzchniach czołowych, po stronie wewnętrznej kołnierzy tulejek 3, 4 umieszczone są magnesy trwałe 5, 6 usytuowane względem siebie biegunami jednoimiennymi S. Ciecz magnetyczna 12 znajduje się na powierzchniach styku panewek 7 i cylindrycznych powierzchni tulejek 3, 4 oraz w szczelinach pierścieniowych δ utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi wielokrawędziowych nabiegunników 10, 11 a cylindrycznymi powierzchniami tulejek 3, 4. Zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez tulejki 3, 4, magnesy trwałe 8, 9, panewki 7, wielokrawędziowe nabiegunniki 10, 11 i ciecz magnetyczną 12.

W warunkach eksploatacji łożyska według wynalazku, w wyniku oddziaływania sił pola magnetycznego na ciecz magnetyczną, przemieszcza się ona z wnętrza panewek porowatych w kierunku powierzchni styku panewek i tulejek, tworząc cienką warstewkę filmu smarnego, który utrzymywany jest na tej powierzchni i zapewnia ciągłe smarowanie łożyska, zaś ciecz magnetyczna znajdująca się w pierścieniowych szczelinach pomiędzy występami wielokrawędziowych nabiegunników, a powierzchniami cylindrycznymi tulejek, stanowi uszczelnienia chroniące łożysko przed wnikaniem zanieczyszczeń do jego wnętrza. Siła odpychania między jednoimiennymi biegunami magnesów trwałych umieszczonych we wnękach kołnierzy tulejek, zapewnia przeniesienie obciążenia wzdłużnego w łożysku.

Łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne smarowane cieczą magnetyczną

Wykaz oznaczeń na rysunku:

- wał

- obudowa

3, 4 - tulejki kołnierzowe

5, 6, 8, 9 - magnesy trwałe

- panewki porowate

10, 11 - wielokrawędziowe nabiegunniki

- ciecz magnetyczna δ - szczelina pierścieniowa

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne smarowane cieczą magnetyczną zawierające tulejki kołnierzowe, panewki porowate nasycone cieczą magnetyczną, magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, wielokrawędziowe nabiegunniki i ciecz magnetyczną, znamienne tym, że jedna tulejka (3) osadzona jest w obudowie (2), a druga tulejka (4) na wale (1), natomiast w gniazdach tulejek (3, 4) usytuowanych po stronie zewnętrznej kołnierzy tulejek (3, 4), umieszczone są panewki porowate (7), magnesy trwałe (8, 9) i wielokrawędziowe nabiegunniki (10, 11), a we wnękach wykonanych na powierzchniach czołowych, po stronie wewnętrznej kołnierzy tulejek (3, 4) umieszczone są magnesy trwałe (5, 6), usytuowane względem siebie biegunami jednoimiennymi.

2. Łożysko ślizgowe poprzeczno-wzdłużne według zastrz. 1, znamienne tym, że ciecz magnetyczna (12) znajduje się na powierzchniach styku panewek (7) i cylindrycznych powierzchni tulejek (3, 4) oraz w szczelinach pierścieniowych (δ) utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi wielokrawędziowych nabiegunników (10, 11), a cylindrycznymi powierzchniami tulejek (3, 4).