[发明专利]一种承载面可运动的油腔观测装置

说明书

本发明公开了一种承载面可运动的油腔观测装置，属于利用实验装置观测油腔内部流场方法技术领域。该装置包括支撑台、固定件、伺服电机、同步带、主动轮、固定板、从动轮、过渡轴、圆形侧壁、凸台、固定夹、底座、螺母、螺柱。本发明不仅符合机床转台内油腔承载面运动的实际工况，而且组装简便，操作简易，装置的组成部件价格便宜，可大大减少实验成本。当应用泵使流体以恒流的方式进入油腔，油腔上壁面与同步带具有可调节的间隙能形成油膜，伺服电机驱动带轮运动，同步带在带轮的带动下运动，同步带作为承载面做水平直线运动。

技术领域

本发明涉及一种承载面可运动的油腔观测装置，特别是涉及承载面可做水平直线运动的装置。本发明属于利用实验装置观测油腔内部流场方法技术领域。

背景技术

随着机械自动化生产技术的快速发展，能够加工各种机械零部件的高档数控机床得到广泛应用，机床在加工过程中振动、发热、变形以及磨损等是影响机床加工效率和加工精度的重要影响因素，而采用液体静压支承技术的转台承载能力强、抗震性能好、运转速度快、使用寿命长、稳定性能好等优点，广泛的被应用于现代大型数控机床中，并已成为其重要部件。在机床转台系统中，油腔的承载性能是直接决定整个转台系统性能优劣的关键因素。目前，研究人员对高档数控机床转台油腔内部流动特性的实验研究，多基于承载面静止的油腔，其观测结果与实际工况相差较大，无法达到实验研究的需要。

为了克服现有油腔实验装置承载面静止的不足，本发明提供一种承载面可直线运动的油腔观测装置，该装置符合机床转台内油腔承载面运动的实际工况，在大型数控机床转台中，油腔的内径远远小于油腔中心距承载台中心的距离，因此承载台的转动可以简化为油腔承载面的水平运动。另外本发明组装简便，操作简易，装置的组成部件价格便宜，可大大减少实验成本。

发明内容

本发明的目的在于设计了一种可以观测承载面做水平直线运动的油腔内部流场的装置。本装置与粒子图像测速仪器、可提供恒流式流体的泵和回收实验流体的收集器配合使用。当应用泵使流体以恒流的方式进入油腔，油腔上壁面与同步带具有可调节的间隙能形成油膜，伺服电机驱动带轮运动，同步带在带轮的带动下运动，同步带作为承载面做水平直线运动。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下，一种承载面可运动的油腔观测装置，该装置包括支撑台1、固定件2、伺服电机3、同步带4、主动轮5、固定板6、从动轮7、过渡轴8、圆形侧壁9、凸台10、固定夹11、底座12、螺母13、螺柱14。

凸台10由固定夹11通过螺栓固定在底座12上，底座12和凸台10的中心位置处均设有中心通孔，中心通孔内嵌有一根管子，这根管子作为油腔的入口管；圆形侧壁9套装在凸台10外侧；圆形侧壁9上方设有支撑台1、固定板6、从动轮7、同步带4、主动轮5、过渡轴8、伺服电机3和固定件2；螺柱14的底部固定在底座12上，支撑台1通过螺母13固定在螺柱14的顶部，底座12与支撑台1共设有四根螺柱14，四根螺柱14分设在底座12的四个角部；固定板6将从动轮7固定在支撑台1下方；主动轮5中心孔插入过渡轴8，过渡轴8与伺服电机3的输出轴相连，固定件2将伺服电机3固定在支撑台1的下方；同步带4和圆形侧壁9之间不接触并形成间隙，通过手拧螺母13实现支撑台1的上升或下降，从而调节同步带4与圆形侧壁9之间的间隙大小。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

1、本发明新颖之处在于用同步带作为承载面，同步带作为承载面，同步带平整，可做直线运动，无滑动，不弯曲，传动准确且传动效率高，无需润滑，无污染。

2、本发明实验装置更接近高档数控机床转台内油腔的运行实况，利用伺服电机驱动同步带运动，电机转速可以控制，同步带运动速度可根据实验需要调节，封油边间隙也可调节，能更准确的研究油腔内部流场的特性，更为科学的揭示高档数控机床转台内部油腔的运转机理。

3、本发明装置安装和拆卸简便，操作简易，装置的组成部件价格便宜，可大大减少实验成本，而且使用寿命长，既可以达到实验要求，还绿色环保。