專(zhuān)利名稱：一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
球頭鉸鏈?zhǔn)且环N將端部為球頭的桿件包圍在球窩中的機(jī)構(gòu)，球頭與球窩之間為面接觸，兩者之間接觸面積越大，接觸比壓越小，則球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的配合質(zhì)量越好。但隨著制造業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制造裝備呈現(xiàn)大型化、重載化、高速化的趨勢(shì)。此種結(jié)構(gòu)的球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)在重載和高頻擺動(dòng)下，球頭和球窩之間將產(chǎn)生的較大的滑動(dòng)摩擦力，摩擦產(chǎn)生的熱量大。球頭和球窩之間摩擦損耗加劇，直至兩者相互咬合。為了降低球頭和球窩之間的摩擦，一些球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)在球窩和球頭之間加入滾子。但是在重載和高頻擺動(dòng)工況下，加入滾子的效果也不佳，球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)仍然發(fā)熱量大、壽命短、抗沖擊能力較差。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，使得在重載和高頻擺動(dòng)工況，球頭和球窩之間的磨損小，進(jìn)而減小球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的發(fā)熱量，延長(zhǎng)球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的使用壽命。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，包括球頭、球頭蓋和球頭座，球頭蓋和球頭座固定連接，球頭蓋和球頭座之間形成球窩，球頭位于球窩中，還包括供油通孔和節(jié)流器，供油通孔位于球頭蓋和球頭座的接合面上，節(jié)流器位于供油通孔中；所述的球窩的表面呈圓弧形。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案的有益效果是在重載和高頻擺動(dòng)工況，球頭和球窩之間的磨損小，球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的發(fā)熱量小、壽命長(zhǎng)，并且球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的承載能力強(qiáng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，球頭蓋和球頭座的接合面上設(shè)置了供油通孔，供油通孔中設(shè)置了節(jié)流器，球頭與球窩之間形成油楔。供油通孔內(nèi)通入潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油流經(jīng)節(jié)流器進(jìn)入油楔內(nèi)，并在球窩內(nèi)形成靜壓油膜。當(dāng)球頭高頻擺動(dòng)時(shí)，球窩內(nèi)的靜壓油膜將產(chǎn)生動(dòng)壓，進(jìn)一步提高潤(rùn)滑油的承載能力，也即提高了球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的承載能力。另一方面，因?yàn)橛湍さ拇嬖?，球窩和球頭之間的摩擦損耗低、發(fā)熱小、壽命長(zhǎng)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖中有球頭1、球頭蓋2、供油通孔3、節(jié)流器4、球頭座5、球窩6。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，包括球頭1、球頭蓋2、供油通孔3、節(jié)流器4和球頭座5。球頭蓋2和球頭座5固定連接，并且球頭蓋2和球頭座5之間形成球窩6。球窩6的表面呈圓弧形。因?yàn)榍蚋C6的表面呈圓弧形，所以在球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)高頻擺動(dòng)時(shí)，球頭1和球窩6之間會(huì)形成油楔。 球頭1位于球窩6中。供油通孔3位于球頭蓋2和球頭座5的接合面上。節(jié)流器4位于供油通孔3中。工作時(shí)，該結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)中的供油通孔3內(nèi)通入一定壓力的潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油流經(jīng)節(jié)流器4進(jìn)入球窩6內(nèi)。在球頭1置于球窩6后，球頭1和球窩6之間的間隙就形成油楔。潤(rùn)滑油進(jìn)入球窩6后，在油楔內(nèi)形成靜壓油膜。靜壓油膜可以提供球頭1的承載力。當(dāng)球頭1高頻擺動(dòng)時(shí)，球窩6內(nèi)的靜壓油膜將產(chǎn)生動(dòng)壓，進(jìn)一步提高潤(rùn)滑油的承載能力，也即提高了球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的承載能力。油楔中的潤(rùn)滑油可以保證球窩6和球頭1在工作時(shí)始終有潤(rùn)滑油存在。利用潤(rùn)滑油形成的油膜來(lái)支撐外荷載。另一方面，因?yàn)橛湍さ拇嬖?，球窩6和球頭1之間的摩擦損耗低、發(fā)熱小、壽命長(zhǎng)，進(jìn)而球頭和球窩之間的磨損小， 進(jìn)而球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的發(fā)熱量減小，球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的使用壽命延長(zhǎng)。本實(shí)用新型的球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)尤其適用于重載和高頻擺動(dòng)的場(chǎng)合，例如高速裝載機(jī)床、液壓傳動(dòng)裝置等等。進(jìn)一步，所述的球頭蓋2和球頭座5之間的接合面上沿周向均勻設(shè)置偶數(shù)個(gè)數(shù)的供油通孔3。供油通孔3的數(shù)量通常為偶數(shù)個(gè)數(shù)均勻分布，例如，可以為四個(gè)、六個(gè)、或者八個(gè)。但是，供油通孔3的數(shù)量不易過(guò)多，因?yàn)閿?shù)量過(guò)多會(huì)增加制造難度。合理數(shù)量的供油通孔3可以保證向球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)提供足量的潤(rùn)滑油。
權(quán)利要求1.一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，包括球頭(1)、球頭蓋(2)和球頭座(5 )，球頭蓋(2 )和球頭座(5 )固定連接，球頭蓋(2 )和球頭座(5 )之間形成球窩(6 )， 球頭(1)位于球窩(6)中，其特征在于，還包括供油通孔(3)和節(jié)流器(4)，供油通孔(3)位于球頭蓋(2)和球頭座(5)的接合面上，節(jié)流器(4)位于供油通孔(3)中；所述的球窩(6) 的表面呈圓弧形。
2.按照權(quán)利要求1所述的用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的球頭蓋(2)和球頭座(5)之間的接合面上沿周向均勻設(shè)置偶數(shù)個(gè)數(shù)的供油通孔 (3)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于重載和高頻擺動(dòng)工況的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，包括球頭、球頭蓋和球頭座，球頭蓋和球頭座固定連接，球頭蓋和球頭座之間形成球窩，球頭位于球窩中，還包括供油通孔和節(jié)流器，供油通孔位于球頭蓋和球頭座的接合面上，節(jié)流器位于供油通孔中；所述的球窩的表面呈圓弧形。該結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜壓球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)，在重載和高頻擺動(dòng)工況，球頭和球窩之間的磨損小，球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的發(fā)熱量小，球頭鉸鏈機(jī)構(gòu)的使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)F16C32/06GK201953802SQ201120042188
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者徐春冬, 蔣書(shū)運(yùn) 申請(qǐng)人:東南大學(xué)