Опора

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно, к опорам, в которых вал опирается на несколько подшипников. Целью изобретения является повышение надежности опоры за счет равномерного распределения между подшипниками как осевой, так и радиальной нагрузки и за счет ограничения амплитуд колебаний опор вала. Опора представляет собой корпус, на который опирается вал через последовательно установленные на нем подшипники. Между опорными торцами подшипников и корпусом, а также между наружными поверхностями внешних колец подшипников и корпусом установлены упругие полые элементы. Упругие элементы сообщаются между собой и соединены с источником давления через ресиверы высокого и низкого давления, которые подключаются к полостям упругих элементов в зависимости от скорости вращения вала. Это уменьшает амплитуду колебаний опоры и ее динамическую нагруженность, увеличивая надежность, 3 ил. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 16 С 19/54

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ V

О

ЬЭ

О

О

„,(у 1 +Х

2 (21) 4108846/27 (22) 15,08.86 (46) 30,12.91. Бюл, 1Ф 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ (72) Н.М.Потапов, В.М.Пасальский, П.Г,Анофриев, А.и. Пацер и Б.M. Климковский (53) 621.822.6(088.8) (56) Патент ГДР 1Ф 344659, кл, F 16 С 19/54, 1972. (54) ОПОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно, к опорам, в которых вал опирается на несколько подшипников. Целью изобретения является повышение надежноИзобретение относится к машиностроению, а именно к опорам, в которых вал опирается на несколько подшипников.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

На фиг,1 изображена предлагаемая опора; на фиг.2 — амплитудно-частотная характеристика; на фиг.3 — силовая характеристика опоры.

Опора состоит иэ коруса 1, подшиников качения 2, последовательно расположенных на валу 3, полых упругих элементов 4, расположенных между наружными обоймами подшипников 2 и корпусом 1. Система выравнивания нагрузок на подшипники опоры содержит источник давления 5, ресивер 6 высокого и ресивер 7 низкого давления, которые оснащены управляемыми клапанами, подключенными.„, Я2„„1702ОО2 А1 сти опоры за счет равномерного распределения между подшипниками как осевой, так и радиальной нагрузки и за счет ограничения амплитуд колебаний опор вала. Опора представляет собой корпус, на который опирается вал через последовательно установленные на нем подшипники. Между опорными торцами подшипников и корпусом, а также между наружными поверхностями внешних колец подшипников и корпусом установлены упругие полые элементы, упругиеэлементы сообщаются между собой и соединены с источником давления через ресиверы высокого и низкого давления, которые подключаются к полостям упругих элементов в зависимости от скорости вращения вала. Это уменьшает амплитуду колебаний опоры и ее динамическую нагруженность, увеличивая надежность, 3 ил. к датчику 8 скорости вращения вала 3. Полости упругих элементов 4 соединены между собой и через управляемые клапаны с ресиверами, которые в свою очередь, подсоединены к источнику давления 5.

Опора работает следующим образом.

В ресивере 7 поддерживается низкое давление, которое в 10-15 раэ меньше высокого давления в ресивере 6.

Нагрузка от вращающегося вала через подшипники 2 и упругие элементы 4 передается на корпус 1 опоры, расположенной на неподвижном основании.

Ресивер высокого давления подключается к полостям упругих элементов при скорости

1702002 где со — собственная частота системы при подключенном к полостям упругих элементов ресивера высокого давления; к — отношение давления в ресивере низкого давления к давлению в ресивере высокого давления, При скорости вышеуказанной ресивер высокого давления отключается и подключается ресивер низкого давления.

При подключении любого иэ ресиверов к полостям упругих элементов 4 происходит равномерное распределение как осевой так и радиальной нагрузки между подшипниками, так как упругие элементы однотипны, полости их соединены между собой и подключены к одному иэ ресиверов, т.е. давление во всех упругих элементах одинаковое, следовательно, одинаковые нагрузки на каждом подшипнике.

Снижение динамической нагруженности опоры иллюстрируется на амплитудно частотной (фиг,2) и силовой (фиг.З) характеристиках. откуда видно, что при разгоне вала с ростом его угловой скорости вращения м возрастает центробежная сила и амплитуда колебаний опор.

Этот режим работы отражен ветвью

ОС амплитудно-частотной характеристики (фиг.2). При достижении валом скорости происходит переключение питания полостей упругих элементов с ресивера высокого давления на ресивер низкого давления.

С дальнейшим увеличением угловой скорости вращения амплитуды колебаний опор асимпатически убывают в соответствии с участком СД, В режиме торможения, т,е. при уменьшении в, амплитуда колебаний опор вала возрастает в соответствии с участком ДС, До переключения с ресивера низкого

5 давления на ресивер высокого давления, что произойдет при скорости

10 и после чего дальнейшее снижение скорости и амплитуды колебаний опор проходит в соответствии с участком СО, Таким образом, в результате переключения ресиверов в режимах разгона и тор15 можения вала амплитуда колебаний опор ограничивается точкой С на амплитудно-частотной характеристике (фиг.2).

Ограничение амплитуд колебаний опор способствует снижению динамической на20 груженности, а следовательно. повышению надежности опоры.

Формула изобретения

Опора, содержащая корпус. последовательно установленные на валу подшипники

25 качения, систему выравнивания нагрузок между ними, содержащую источник давления, линию обратной связи и соединенные между собой камеры, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, З0 камеры выполнены в виде упругих полых элементов, размещенных между опорными торцовыми поверхностями подшипников и корпусом и наружными цилиндрическими поверхностями внешних колец подшипни35 ков и корпусом. а система выравнивания нагрузок между подшипниками снабжена ресиверами высокого и низкого давления, соединенными с источником давления. полостями упругих элементов, а также с ли40 нией обратной связи, 1702002

Фиг Ф

1702002

Составитель T.Õðoìîâà

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор М,Товтин

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 4525 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5