專(zhuān)利名稱(chēng):一種主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本項(xiàng)發(fā)明屬于機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域,特別涉及一種主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承。
背景技術(shù):
滑動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用于低速重載的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備中。傳統(tǒng)的畫(huà)東軸承精度不可控, 因此,對(duì)制造精度和安裝精度要求很高,增加了制造成本。目前,具有主動(dòng)控制功能的油膜軸承精度得到很大程度提高,主動(dòng)控制的主要途徑有(I)通過(guò)不同驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整軸瓦,改變軸承外環(huán)、內(nèi)環(huán)形狀,以改變油膜間隙,但其自適應(yīng)能力不足;(2)采用磁流體、電流變液流體等改變流體性能,其控制系統(tǒng)比較復(fù)雜;(3)采用進(jìn)行閉環(huán)控制軸承系統(tǒng),但由于高精度滑閥和伺服閥成本比較高、響應(yīng)慢,小流量的控制精度低,未能廣泛應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服上述背景技術(shù)的缺點(diǎn),而提供一種精度高主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承。本發(fā)明所涉及的一種主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承,該裝置主要由軸承外圈I、連接板2、位置傳感器3、節(jié)流孔4、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5、節(jié)流塊6、主軸7、液壓管路8、油泵9和控制電路組成;在軸承外圈I加工均部的四個(gè)節(jié)流孔4,并在在節(jié)流孔4上方安裝壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5 和節(jié)流塊6,然后安裝連接板2,在軸承外圈I安裝四個(gè)位置傳感器3,主軸7安裝在軸承外圈I的內(nèi)部;連接板2直接與液壓管8相連,通過(guò)油泵9提供高壓油;工作時(shí),油泵提9流過(guò)管路8,通過(guò)連接板2和節(jié)流孔4向軸承外圈I的內(nèi)腔供高壓油,推動(dòng)主軸7克服外載作用,在主軸7和軸承外圈I之間形成油膜,當(dāng)主軸7受到變化外載作用時(shí),主軸7位置發(fā)生偏移,位置傳感器3檢測(cè)到位置偏移量反饋到控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5施加控制電壓改變壓驅(qū)動(dòng)節(jié)流塊6移動(dòng),改變節(jié)流孔4的大小,控制通過(guò)節(jié)流孔4的液壓油的流量,調(diào)節(jié)主軸7的位置。本發(fā)明的主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承是在基于毛細(xì)節(jié)流的油膜軸承基礎(chǔ)上,通過(guò)壓電陶瓷等智能材料改變毛細(xì)管直徑,調(diào)整節(jié)流比對(duì)油膜軸承智能閉環(huán)控制。其具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低和集成度高等優(yōu)點(diǎn),可適用在機(jī)床工業(yè)、重型工業(yè)和鋼鐵工業(yè)等領(lǐng)域中。
圖I為本發(fā)明的主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承的主視圖2為圖I的俯視圖3為圖I的左視圖4為圖3中A區(qū)域的局部視圖(節(jié)流狀態(tài)和未節(jié)流狀態(tài))。圖I-圖4中,I、軸承外圈、2、節(jié)流孔、3、節(jié)流塊、4、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器、5、連接板、6、 位置傳感器、7、主軸、8、管路、9、油泵。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明如下
本實(shí)施例所涉及的主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承,其結(jié)構(gòu)如圖I所示該軸承主要由軸承外圈I、 連接板2、位置傳感器3、節(jié)流孔4、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5、節(jié)流塊6、主軸7、管路8、油泵9構(gòu)成; 在軸承外圈I加工均部的四個(gè)節(jié)流孔4,并在在節(jié)流孔4上方安裝壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5和節(jié)流塊6,然后安裝連接板2,在軸承外圈I安裝四個(gè)位置傳感器3,主軸7安裝在軸承外圈I的內(nèi)部;連接板2直接與液壓管8相連,通過(guò)油泵9提供高壓油;
工作時(shí),油泵提9流過(guò)管路8,通過(guò)連接板2和節(jié)流孔4向軸承外圈I的內(nèi)腔供高壓油, 推動(dòng)主軸7克服外載作用,在主軸7和軸承外圈I之間形成油膜,當(dāng)主軸7受到變化外載作用時(shí),主軸7位置發(fā)生偏移,位置傳感器3檢測(cè)到位置偏移量反饋到控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器5施加控制電壓改變壓驅(qū)動(dòng)節(jié)流塊6移動(dòng),改變節(jié)流孔4的大小,控制通過(guò)節(jié)流孔4的液壓油的流量,調(diào)節(jié)主軸7的位置。
權(quán)利要求
1.一種主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承,主要由軸承外圈(I)、連接板(2)、位置傳感器(3)、節(jié)流孔(4)、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(5)、節(jié)流塊(6)、主軸(7)、管路(8)、油泵(9)構(gòu)成;其特征是在軸承外圈(I)加工均部的四個(gè)節(jié)流孔(4),并在節(jié)流孔(4)上方安裝壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(5)和節(jié)流塊(6),然后安裝連接板(2),在軸承外圈(I)安裝四個(gè)位置傳感器(3),主軸(7)安裝在軸承外圈(I)的內(nèi)部;連接板(2)直接與液壓管(8)相連,通過(guò)油泵(9)提供高壓油;工作時(shí),油泵提(9)流過(guò)管路(8),通過(guò)連接板(2)和節(jié)流孔(4)向軸承外圈(I)的內(nèi)腔供高壓油,推動(dòng)主軸(7)克服外載作用,在主軸(7)和軸承外圈(I)之間形成油膜,當(dāng)主軸(7)受到變化外載作用時(shí),主軸(7)位置發(fā)生偏移,位置傳感器(3)檢測(cè)到位置偏移量反饋到控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(5)施加控制電壓改變壓驅(qū)動(dòng)節(jié)流塊(6)移動(dòng),改變節(jié)流孔(4)的大小,控制通過(guò)節(jié)流孔(4)的液壓油的流量,調(diào)節(jié)主軸(7)的位置。
全文摘要
一種主動(dòng)控制滑動(dòng)軸承,主要由軸承外圈(1)、連接板(2)、位置傳感器(3)、節(jié)流孔(4)、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(5)、節(jié)流塊(6)、主軸(7)、管路(8)、油泵(9)構(gòu)成;在軸承外圈(1)加工均部的四個(gè)節(jié)流孔(4),并在節(jié)流孔(4)上方安裝壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(5)和節(jié)流塊(6),然后安裝連接板(2),在軸承外圈(1)安裝四個(gè)位置傳感器(3),主軸(7)安裝在軸承外圈(1)的內(nèi)部;連接板(2)直接與液壓管(8)相連,通過(guò)油泵(9)提供高壓油;本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低和集成度高等優(yōu)點(diǎn),可適用在機(jī)床工業(yè)、重型工業(yè)和鋼鐵工業(yè)等領(lǐng)域中。
文檔編號(hào)F16C32/06GK102588435SQ20111044245
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者嚴(yán)興春, 劉志芳, 江桂云, 王勇勤, 羅遠(yuǎn)新 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)