[发明专利]活塞式液压轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压轴承。

背景技术

静压轴承的主要特点之一，是在完全静止的状态下，也能建立起承载油膜，能保证在启动阶段摩擦副两表面也没有直接接触。动压轴承利用动力润滑原理，在两相对运动的部件之间形成压力油层，使轴承处于液体摩擦下工作。动静压轴承兼有前两者优点，它的正常工作的速度范围比较大，又利用油膜的动压效应，故而不管在启动阶段还是在工作阶段摩擦副两表面的摩擦都非常的小。

液压轴承在工业上有广泛的应用，尤其是在压力面之间的转动进行润滑的场合。典型的液压轴承的主体是柱状轴承衬套，工件被顶在轴承衬套上，轴承衬套内开有高压进油道，该高压进油道通轴承衬套与其顶推的工件的接触面，使之形成油膜。轴承衬套与工件凭借该油膜的润滑得以相对转动。油膜的形成需要轴承衬套与工件的间距、油压的精确适配，如果油压过小则工件不能“浮”起，油膜无法形成有效的润滑；如果油压过大，工件被顶开过大距离，则会造成油的泄漏。

在工件的压力有扰动的场合，要在液压轴承上保持上述平衡，显得非常困难。目前有一种动压式液压轴承，如图1所示，其与一般液压轴承的区别是：增加了自油膜处引出的压力传感器1`和回油道2`，藉由实时传输的压力数据，动态地调整进油3`，使油压与工件动态压力相适配。

由于油压的调整存在滞后性，这一设计难以保障油膜的稳定，可靠性欠佳；此外，还需要复杂的配套部件，制造难度大、成本高，难以推广。

发明内容

本发明要解决现有液压轴承对使用环境要求高、油膜稳定性差、结构复杂的缺点，提供一种对使用环境适应性好、油膜稳定性好、结构简单的液压轴承。

本发明所述的液压轴承，包括一活塞体，所述的活塞体设置在两相互抵紧又需要相对转动的第一工件和第二工件之第一工件内的活塞缸套内，所述的活塞体的侧壁与所述的缸套之间有油封件，所述活塞体的后端面连通高压油道，所述活塞体的前端面有顶推所述的第二工件的摩擦面和下凹部，所述的下凹部连通活塞体后的高压油道。

进一步，所述的下凹部被围合在所述的摩擦面内。

更进一步，所述的活塞体的后端面与前端面的面积相等。

更进一步，所述的下凹部的面积略小于活塞体后端面的面积。

更进一步，所述的摩擦面上分布有油槽，所述的油槽连通所述的下凹部。

高压油通过活塞体后的高压油道进入前端面的下凹部。由于下凹部占据前端面的绝大部分面积，根据帕斯卡定律，对第二工件的顶推主要由下凹部内的高压油承担。摩擦面仅承担微量的顶推压力，并且下凹部和油槽内的高压油也渗透到摩擦面上，形成液体摩擦。摩擦面事实上也起到了对下凹部内的高压油的密封作用。

当第二工件的压力减小时，第二工件被油压向外推，但是由于下凹部的面积略小于活塞体后端面的面积，活塞体前后端面所受到的油压存在差额，于是活塞体也被向外推。由此，活塞体与第二工件的接触面之间的结合状态仍然维持不变，承压油膜保持稳定。当第二工件的压力增加时，活塞体可作向内的缩进。通过这种方式，增强了液压轴承整体对工作面压力波动的适应性、可靠性，简化了结构。

本发明的的优点是：能够适应工件压力扰动，结构简单、稳定性好。

附图说明

图1是现有液压轴承的结构示意图

图2是本发明在使用状态下的示意图

图3是活塞体的分布示意图

图4是活塞体的结构示意图

图5是图4的A-A向视图

具体实施方式

实施例一

参照附图2-4：

本发明所述的液压轴承，包括一活塞体5，所述的活塞体5设置在两相互抵紧又需要相对转动的第一工件和第二工件之第一工件内的活塞缸套12内，所述的活塞体5的侧壁与所述的缸套12之间有油封件7，所述活塞体5的后端面连通高压油道6，所述活塞体的前端面有顶推所述的第二工件的摩擦面9和下凹部8，所述的下凹部8连通活塞体5后的高压油道6。

所述的下凹部8被围合在所述的摩擦面9内。所述的活塞体5的后端面与前端面的面积相等，所述的下凹部8的面积略小于活塞体后端面的面积。

本发明用作注塑机转盘的挠度调节装置的例子如下，此时活动车壁3相当于第一工件，转盘2相当于第二工件。