PL221560B1 - Łożyskowanie ślizgowe wałka smarowane cieczą magnetyczną - Google Patents

Description

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

Znane z opisu patentowego US 5100159 poprzeczne łożyskowanie ślizgowe wałka z cieczą magnetyczną, pokazane w przykładowym wykonaniu na fig. 5 rysunku, 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, utrzym ywaną siłami pola magnetycznego.

Znane jest także z opisu patentowego PL 193 936 promieniowe łożyskowanie ślizgowe wałka z cieczą magnetyczną, w którym magnesy trwałe mają w przekroju poprzecznym kształt leżącej litery „C”, końcami ramion skierowane są w stronę osi wałka i przylegają z obu stron za pośrednictwem pierści eni dystansowych, do wykonanego w obudowie kołnierza wewnętrznego, natomiast czop stanowi walcowa powierzchnia wykonanego na wałku kołnierza zewnętrznego, pierścieni dystansowych obustronnie przylegających do kołnierza zewnętrznego oraz czterech pierścieniowych dodatkowych m agnesów trwałych, spolaryzowanych promieniowo i usytuowanych pod ramionami magnesów trwałych panewki, oraz skierowanych na zewnątrz biegunem jednoimiennym z występującym na zewnętrznych ramionach magnesów trwałych, po obu stronach łożyskowania.

Ze zgłoszenia patentowego P.385613 znane jest także łożysko ślizgowe poprzeczne smarowane cieczą magnetyczną, które charakteryzuje się tym, że posiada dwie tulejki metalowe osadzone na wale, których stożkowe powierzchnie oporowe przylegają do stożkowych powierzchni panewki, a na zewnętrznych, cylindrycznych powierzchniach tulejek znajdują się wielokrawędziowe występy uszczelniające, zaś we wnękach wykonanych od strony powierzchni czołowych tulejek umieszczone są magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo, przy czym 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 gniazdem obudowy.

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

Ze zgłoszenia patentowego P.391154 znane jest również łożysko porowate, smarowane cieczą magnetyczną, które ma na wale osadzone tulejki ze stożkowymi kołnierzami, natomiast w gniazdach obudowy umocowane są magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo, wielokrawędziowe nabiegunniki oraz porowate panewki nasycone cieczą magnetyczną, które przylegają do gniazd obudowy do wewnętrznych powierzchni walcowych magnesów oraz do powierzchni stożkowych kołnierzy tulejek natomiast ciecz magnetyczna znajduje się na stożkowych powierzchniach styku pomiędzy pane wkami, a kołnierzami tulejek oraz w pierścieniowych szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi usytuowanymi na wewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników, a zewnętrznymi powierzchniami walcowymi tulejek.

Istota łożyskowania według wynalazku złożonego z segmentowych magnesów trwałych spol aryzowanych promieniowo, panewki porowatej nasyconej cieczą magnetyczną, tulejki metalowej, wielokrawędziowych nabiegunników i cieczy magnetycznej polega na tym, że na wałku osadzony jest jeden nabiegunnik i magnesy trwałe, na których z kolei umocowana jest panewka porowata, a w obudowie osadzona jest tulejka metalowa i drugi nabiegunnik, zaś ciecz magnetyczna znajduje się na stożkowej powierzchni styku pomiędzy panewką porowatą, a tulejką metalową oraz w pierścieniowych szczel inach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika osadzonego na wałku, a wewnętrzną walcową powierzchnią tulejki metalowej oraz w szczelinach pierścieniowych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika osadzonego w obudowie, a powierzchnią wałka.

PL 221 560 B1

Przykładowe rozwiązanie łożyskowania według wynalazku, pokazane jest na rysunku w półprzekroju osiowym (fig. 1) oraz w półprzekroju poprzecznym A-A (fig. 2).

Pojedyncze łożysko składa się z segmentowych magnesów trwałych spolaryzowanych promieniowo, panewki porowatej nasyconej cieczą magnetyczną, tulejki metalowej, wielokrawędziowych nabiegunników i cieczy magnetycznej. Na wałku 1 osadzony jest nabiegunnik 2 i magnesy trwałe 3, na których z kolei umocowana jest panewka porowata 4, a w obudowie 5 osadzona jest tulejka metalowa 6 i nabiegunnik 7. Ciecz magnetyczna 8 znajduje się na stożkowej powierzchni styku pomiędzy panewką porowatą 4, a tulejką metalową 6 oraz w pierścieniowych szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika 2 osadzonego na wałku 1, a wewnętrzną walcową powierzchnią tulejki metalowej 6 oraz w szczelinach pierścieniowych δ pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika 7 osadzonego w obudowie 5, a powierzchnią wałka 1.

W warunkach eksploatacji łożyskowania magnesy 3, panewka 4 i nabiegunnik 2 obracają się wraz z wałkiem 1, a ciecz magnetyczna 8 utrzymywana na powierzchni styku pomiędzy panewką porowatą 4, a tulejką metalową 5 pod wpływem działania sił pola magnetycznego, zapewnia płynne smarowanie, zaś ciecz magnetyczna 8 utrzymywana w pierścieniowych szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników 2 i 7, a odpowiednimi powierzchniami walcowymi wałka 1 i tulejki metalowej 6 stanowi bariery uszczelniające, chroniące łożysko przed wnikaniem zanieczyszczeń do jego wnętrza.

Wykaz oznaczeń na rysunku

1. wałek

2. nabiegunnik ruchomy

3. segmentowy magnes trwały

4. panewka porowata

5. obudowa

6. tulejka metalowa

7. nabiegunnik nieruchomy

8. ciecz magnetyczna δ wysokość szczeliny pierścieniowej

Claims (1)

1. Łożyskowanie ślizgowe wałka smarowane cieczą magnetyczną, zawierające segmentowe m agnesy trwałe spolaryzowane promieniowo, panewkę porowatą nasyconą cieczą magnetyczną, tulejkę metalową, wielokrawędziowe nabiegunniki i ciecz magnetyczną, znamienne tym, że na wałku (1) osadzony jest jeden nabiegunnik (2) i magnesy trwałe (3), na których z kolei umocowana jest panewka porowata (4), a w obudowie (5) osadzona jest tulejka metalowa (6) i drugi nabiegunnik (7), zaś ciecz magnetyczna (8) znajduje się na stożkowej powierzchni styku pomiędzy panewką porowatą (4), a tulejką metalową (5) oraz w pierścieniowych szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika (2) osadzonego na wałku (1), a wewnętrzną walcową powierzchnią tulejki metalowej (6) oraz w szczelinach pierścieniowych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika (7) osadzonego w obudowie (5), a powierzchnią wałka (1).