Аэростатическая опора для уровновешивания объектов

Аэростатическая опора для уровновешивания объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

40,!

, Унеси» )Ф наг

0 ll Й С "А Н И Е

ИЗОБРЕТЕЙИЯ п17!87

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.78 (21) 2635554/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (51) М. Кл.з

G 01М 1/38//

F 16F 9/02

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 620.1.05:

: 531.24//621. .567.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ю. Каспарайтис и Ю. П. Куметайтис (71) Заявитель Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (54) АЭРОСТАТИЧЕСКАЯ ОПОРАДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ

ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области уравновешивания объектов, например пиноли координатно-измерительной машины, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, в

Известно устройство для уравновешивания пиноли, содержащее цилиндрический корпус, связанный с ним патрубок для подвода сжатого воздуха, направляющие и поршень со штоком (1).

1О

Уравновешивающая сила в устройстве создается сжатым воздухом, подводимым через отверстие корпуса, связанного с патрубком, и вытекающим из него через зазор между корпусом и поршнем, располо- 15 женным в нем.

Недостатком устройства является то, что сжатым воздухом, вытекающим из корпуса, не создается сплошная воздушная пленка между поршнем и корпусом. При перемещении пор — контактирует с корпусом.

Вследствие этого возникают переменные силы трения. Изменение расхода воздуха через зазор между поршнем и корпусом, возникающее при угловом и радиальном колебании поршня, нарушает постоянство уравновешивающей силы, из-за чего появляются переменные силы, действующие на пиноль и ее привод, вызывающие изменения положения и перекосы пиноли в процессе измерения. Это является причиной погрешностей измерения, особенно в прецизионных координатно-измерительных машинах с аэростатическими опорами, которые обладают меньшей жесткостью по сравнению с другими типами опор.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является аэростатическая опора для уравновешивания пиноли координатно-измерительной машины, содержащая цилиндрический корпус, имеющий патрубок для подвода сжатого воздуха и направляющие с радиально расположенными дросселирующими отверстиями, сообщающимися с патрубком, и поршень со штоком, связываемый с уравновешиваемым объектом (2). Поршень со штоком перемещается по направляющим в корпусе, при этом между поршнем и корпусом имеется постоянный зазор, через который постоянно удаляется воздух, подаваемый в корпус через дросселирующие отверстия. Для создания воздушной подушки необходимо постоянно подавать в корпус сжатый воздух, что увеличивает его расход. Невозможность создания постоянной вакуумной подушки в корпусе снижает точность уравновешивания.

718740

Целью изобретения является повышение точности уравновешивания и уменьшение расхода сжатого воздуха..

Для этого в каждой направляющей выполнено центральное коническое отверстие с большими диаметрами, обращенными друг к другу, а оси радиальных отверстий каждой направляющей смещены в сторону большего диаметра центрального отверстия. о

На чертеже изображена аэростатическая опора, содержащая цилиндрический корпус

1, имеющий патрубок 2 для подвода сжатого воздуха, регулирование которого осуществляется с помощью регулятора 3, и на- 1 правляющие 4, 5 с радиально расположенными дросселирующими отверстиями 6, 7, сообщающимися с патрубком 2. Опора содержит также поршень 8 со штоком 9, связываемым с уравновешиваемой панелью (не показана). В каждой направляющей выполнено по центральному коническому отверстию, соответственно 10 и 11, с большими диаметрами, обращенными друг к другу, а оси радиальных отверстий 6, 7 направляющих 4, 5 смещены в сторону большего диаметра центральных отверстий 10, 11. Опора содержит также заслонку 12, размещенную на корпусе 1 и перекрывающую отверстие 13 направляющей 4 для чо удаления воздуха из цилиндрического корпуса 1.

Опора обеспечивает работу по уравновешиванию пиноли следующим образом.

Подводимый из магистрали сжатый воздух поступает в патрубок 2 и через дросселирующие отверстия 6, 7 распределяется по коническим отверстиям 10 и 11 направляющих 4 и 5, через которые воздух вытекает в полость корпуса между направляющими 4, 5 и создает в ней избыточное давление, в результате чего в полости создается воздушная подушка. Избыточное давление воздуха в полости корпуса, взаимодействуя с цилиндрами поршня 8 и штока 9 создает 4 направленную вверх уравновешивающую силу пиноли. Величина данной силы регулируется изменением давления воздуха, подводимого в патрубок 2, и расхода воздуха, вытекающего из полости корпуса 1.

Расход воздуха регулируется изменением площади поперечного сечения отверстия 13 при помощи заслонки 12. Размеры дросселирующих отверстий и конических зазоров между направляющими поршня и штока выбираются из расчета образования устойчивой воздушной подушки в полости корпуса.

Аэростатическая опора для уравновешивания объектов, например пиноли координатно-измерительных машин, позволяет повысить точность уравновешивания за счет образования устойчивой воздушной подушки в полости корпуса, а также уменьшить расход сжатого воздуха за счет выполнения центральных конических отверстий в направляющих и смещения осей радиальных отверстий в направляющих в сторону большего диаметра центрального отверстия.

Формула изобретения

Аэростатическая опора для уравновешивания объектов, например пиноли координатно-измерительной машины, содержащая цилиндрический корпус, имеющий патрубок для подвода сжатого воздуха и направляющие с радиально расположенными дросселирующими отверстиями, сообщающимися с патрубком, и поршень со штоком, связываемый с уравновешиваемым объектом, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности уравновешивания и уменьшения расхода c?KBTQI воздуха, в каждой направляющей выполнено центральное коническое отверстие с большими диаметрами, обращенными друг к другу, а оси радиальных отверстий каждой направляющей смещены в сторону большего диаметра центрального отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США № 3831283, кл. G 01 В

5/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 324424, кл. F 16 F 3/02, 1970 (прототип).

718740

Редактор Г. Улыбина

Заказ 2920/8 Изд. № 170 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб. д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель P. Гайнутдинова

Техред В. Серякова

Корректоры: Т. Трушкина и Е. Осипова