[发明专利]多油腔静压油膜厚度自动补偿装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及静压油膜技术，尤其是一种多油腔静压油膜厚度自动补偿装置及系统。

背景技术

液体静压技术是在两个能够相对运动的平面或曲面间通入压力油，使两平面或曲面间产生油膜而分开，工作过程中，油膜压力随外载变化而变化，在不同工况下，都能保证平面或曲面间在液体摩擦状态下工作。目前静压技术被广泛应用于导轨、轴承等领域。

液体静压技术中静压油膜的建立至关重要，油膜厚度直接关系到封油边液阻的大小，间接影响到供油系统的供油量、供油压力、泵功率及油腔压力的设计计算，所以在多油腔静压支撑中，保证油膜厚度的一致性是非常必要的。

在常规的多油腔静压系统中，如图1所示，该系统由一对相对运动的工件构成，其中用于承载的工件称为固定件1，用于施加载荷的工件称为刚性负载2，固定件1内部设有供油通道11，固定件1顶面挖设有多个与供油通道11连通的油腔12，油腔12周壁呈封闭状以封存一定量的静压油，固定件1顶面与刚性负载2接触，通过向供油通道11内通入静压油而在刚性负载2与固定件1顶面之间形成油膜，固定件1顶面和刚性负载2底面为静压油接触面，而多个油腔的油膜厚度的一致性受静压油接触面的加工精度、装配误差、使用状况等多方面因素的影响，为保证油膜厚度h₁和油膜厚度h₂的一致性，常要求加工、装配、使用磨损、等累计误差e很小，甚至达到微米级，就对加工精度、装配精度、使用状况提出了更高的要求，从而使得加工困难、生产效率低，成本大，维修周期短，维修成本高，使用寿命短。为克服困难。

发明内容

本发明提供一种静压油膜厚度自动补偿装置及系统，用于克服现有技术中的缺陷，实现静压油接触面加工精度低、装配误差大、使用状况相对恶劣的多油腔静压系统中油膜厚度的一致性，而且维修简单、方便。

本发明提供的静压油膜厚度自动补偿装置，该装置由缸体和能在液压油作用下在该缸体内上下移动且不脱离该缸体的活塞构成；其中所述缸体内设有顶端敞口且深度大于或等于活塞高度的内腔，所述活塞设在该内腔中；所述缸体上设有连通内腔或连通活塞与内腔围成的封闭空间的液压供油通道，缸体侧壁设有静压供油口，活塞顶面上设有至少一个周向封闭的油腔，活塞内部设有连通所述油腔与静压供油口的静压供油通道。

本发明提供的多油腔静压油膜厚度自动补偿系统，该系统用于风电机组试验台，包括花键轴和花键套，所述花键套为分离结构，花键套由轴套和多个形成该花键套齿的配油块构成，所述配油块横截面呈扇形；其中配油块为上述的多油腔静压油膜自动补偿装置。

本发明提供的静压油膜厚度自动补偿装置及系统，经静压供油口向静压供油通道内供油，通过油腔在活塞顶面与刚性负载之间形成油膜，为了保证油膜的均匀性和一致性，同时经液压供油通道向缸体的内腔中供油，使得活塞在内腔中上下移动且不脱离缸体，实现油膜厚度的自动补偿，从而保证多油膜厚度的一致性，保证载荷均匀分布，实现静压油接触面加工精度低、装配误差大、使用状况相对恶劣的多油腔静压系统中油膜厚度的一致性，而且维修简单、方便。

附图说明

图1为现有技术多油腔静压油系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的多油腔静压油膜厚度自动补偿装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的多油腔静压油膜厚度自动补偿装置的原理示意图。

具体实施方式

如图2所示，本实施例提供一种多油腔静压油膜厚度自动补偿装置，该装置由缸体4和能在液压油作用下在该缸体4内上下移动且不脱离该缸体4的活塞3构成；其中缸体4内设有顶端敞口且深度大于或等于活塞3高度的内腔41，活塞3设在该内腔41中；缸体4上设有连通内腔41或连通活塞3与内腔41围成的封闭空间的液压供油通道43，缸体4侧壁设有静压供油口42，活塞3顶面上设有至少一个周向封闭的油腔12，活塞3内部设有连通油腔12与静压供油口42的静压供油通道。作为优选实施方式，液压供油通道43设在缸体4底端并与内腔41连通，如图2、图3所示；除此之外，液压供油通道43也可设在缸体4的侧壁上。