[发明专利]高承载机械运动液体压强支撑悬浮方法

说明书

技术领域：

本发明涉及液压悬浮方法技术领域，特别涉及高承载机械运动液体压强支撑悬浮方法，主要应用于机械运动滑行结构，如机床导轨、轴承等。

背景技术：

目前机械运动系统中，经常都需要利用滑行、旋转方法来完成机械运动，一般的方法是工作运行滑动体与支撑承载体接触并滑动，可利用润滑油实现润滑滑动，但是这种接触式滑动方法中，工作运行滑动体与支撑承载体磨损严重，无法保障精度和使用寿命，不能够承受重载。例如机械运动系统中的导轨滑行系统大部分采取的方式是在导轨上开油槽、或小尺寸面积的低压的油道及储油油腔，依靠极小的压力与极小流量来在承载和滑动的两导轨结合表面的间隙里产生油膜，让油膜实现冷却润滑滑动，此种结构称之为静压方法。此种静压方法存在以下缺陷：

1、其在低载低速工作运行滑动时是可行的，但在重载负荷高速运行时，因油膜的粘稠度是有限的，在重载或高速滑行时，油膜在负荷的挤压搓揉下其分子结构会瞬间碳化裂变升温，造成油的分子结构改变、发黑、稀释化学变质，无法形成有效的油膜来实现承载负荷的高速运动抗衡；

2、在高速及负荷重载滑行的运动中，由于油的浓度和流量在高速滑行中会产生油膜来不及形成等现象，极易造成滑动导轨的运行不平稳和产生上下导轨面之间的相互摩擦损伤，并在导轨的摩擦损伤中无法保障精度和使用寿命；

3、摩擦损伤会产生粉尘残渣，使油在发黑变质稠化，冷却后极易生成油垢结团，造成油路堵塞等现实缺陷。

其它的机械运动系统也都存在上述缺陷，如何减小相对运动体之间的磨损、延长使用寿命、提高承受重载能力是当今机械行业急需解决的问题。

发明内容：

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种利用高压液体压力膨胀产生液体压强支撑悬浮实现重载高速运行、精度高、使用寿命长的高承载机械运动液体压强支撑悬浮方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

高承载机械运动液体压强支撑悬浮方法，它包括有以下步骤：

A、根据承载重量预先计算好所需的支承液压腔面积；

B、在工作运行滑动体的运动表面形成相应面积的支承液压腔；

C、将工作运行滑动体置于支撑承载体上，使工作运行滑动体上的支承液压腔与支撑承载体的支撑表面接触组合成开合式支承液压腔；

D、向支承液压腔持续输入高压液体形成压力膨胀，令工作运行滑动体与支撑承载体分离托开形成间隙产生排泄，将工作运行滑动体支撑悬浮，向工作运行滑动体施加前进或后退的力就可以使工作运行滑动体悬浮滑动。

所述工作运行滑动体上支承液压腔与相应的运动表面的面积比例为1/4～7/8。

步骤B中所述支承液压腔以倾斜方式和/或水平方式对称分布在工作运行滑动体的运动表面。

所述工作运行滑动体的底部设有运动轨道，运动轨道的两侧对称设有两个角度面，两个角度面上分布有面积相等的支承液压腔。

所述角度面与水平面之间的角度为45～135度。

所述工作运行滑动体底部设有与水平面平行的底平面，底平面上分布有支承液压腔。

所述工作运行滑动体的运动轨道为∨型结构或∧型槽结构。

所述工作运行滑动体的运动轨道为梯形结构或倒梯形结构，运动轨道的底部设有与水平面平行的底平面，底平面上分布有支承液压腔。

步骤D中通过可调节流量的自动变量供油系统向支承液压腔持续输入高压油，并保持足够的流量。

本发明有益效果为：本发明包括有以下步骤：A、根据承载重量预先计算好所需的支承液压腔面积；B、在工作运行滑动体的运动表面形成相应面积的支承液压腔；C、将工作运行滑动体置于支撑承载体上，使工作运行滑动体上的支承液压腔与支撑承载体的支撑表面接触组合成开合式支承液压腔；D、向支承液压腔持续输入高压液体，液体在高速流入开合式支承液压腔后产生液体膨胀对抗作用，将工作运行滑动体与支撑承载体膨胀托开分离形成间隙，形成的间隙会使支承液压腔的液体产生排泄，排泄的液体将工作运行滑动体支撑悬浮，在供油系统不断供油的条件下，支撑悬空排泄可一直保持不变，即称之为液体压强支撑悬浮方法，在工作运行滑动体的工作台面上承放的工作物重量大小不受影响，当液体压强支撑悬浮力达到要求后就可运行，不会发生摩擦损伤，从而使工作运行滑动体在承载重负荷高速工作运动中能保证长久的高精度和使用寿命，并且油不会变质，高压会自动清理油路堵塞，本发明方法的实现比传统静压运动方法更容易，且可靠性更高，充分降低了重载方面的制作难度，提高了工作运行速度，可广泛应用于各种类型的重载高低速、高速运行的机床导轨、轴承等之中。