ПРИВОД ВЕРТИКАЛЬНЫХ РОТОРНЫХ МАШИН Российский патент 2006 года по МПК B02C13/30 

Описание патента на изобретение RU2274493C1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к вертикальным роторным машинам, имеющим привод с карданной передачей, и может найти применение, например, в различных центробежных устройствах с газостатическим опорным узлом: ударно-центробежные дробилки и мельницы, центрифуги и сепараторы различного назначения и др.

Известен привод вертикальной роторной машины (центробежно-ударной дробилки), содержащий двигатель, клиноременную передачу и жесткий вал (Авт. св. СССР №1674962, В 02 С 13/26, опубл. 07.09.1991).

Однако из-за того, что данный привод содержит жесткий вал, рабочий орган машины не обладает возможностью к радиальным, угловым и осевым перемещениям, что обуславливает высокие динамические нагрузки на опорные узлы машины при возникновении режимного или иного дисбаланса рабочего органа.

Известен также привод вертикальной роторной машины (центробежной установки с газостатическим опорным узлом), содержащий двигатель и карданную передачу, состоящую из трех валов - нижнего, среднего и верхнего, - последовательно соединенных между собой с возможностью пересечения осей посредством универсальных шарниров, при этом один из валов выполнен телескопическим (Патент РФ №2222381, В 02 С 13/14, опубл. 27.01.2004).

Однако из-за того, что известный привод содержит гибкую карданную передачу, на резонансных частотах вращения, появляющихся при разгоне и торможении ротора, возникают значительные колебания ротора, обуславливающие его радиальные и угловые перемещения. Данные перемещения приводят к касаниям и ударам различных частей ротора с сопрягаемыми частями корпуса и опорных деталей, что снижает надежность работы машины.

Задача изобретения состоит в повышении надежности работы машины путем устранения вредных колебаний ротора, возникающих на резонансных частотах вращения, за счет обеспечения жесткости карданной передачи при разгоне и торможении вращения ротора.

Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи путем достижения указанного технического результата привод вертикальных роторных машин, содержащий двигатель и карданную передачу, состоящую из трех валов - нижнего, среднего и верхнего, - последовательно соединенных между собой с возможностью пересечения осей посредством универсальных шарниров, при этом один из валов выполнен телескопическим, отличается тем, что содержит механизм фиксации универсальных шарниров, состоящий из стакана, дном вверх жестко закрепленного на верхнем валу и охватывающего боковой стенкой универсальные шарниры, диска с четырьмя радиальными прорезями, жестко закрепленного на нижнем валу, четырех стержней, шарнирно соединенных с нижней частью боковой стенки стакана и расположенных нижними концами в прорезях диска, и листовых пружин, верхней частью жестко закрепленных в нижней части боковой стенки стакана, а нижней частью взаимодействующих со стержнями.

Изобретение поясняется чертежами: фиг.1 - общий вид привода с зафиксированными универсальными шарнирами, фиг.2 - разрез А - А на фиг.1, фиг 3 - общий вид привода с расфиксированными универсальными шарнирами.

Привод вертикальных роторных машин содержит двигатель 1, карданную передачу и механизм фиксации универсальных шарниров.

Карданная передача состоит из нижнего, среднего и верхнего валов 2, 3, 4, соответственно, последовательно соединенных между собой с возможностью пересечения осей посредством универсальных шарниров 5 и 6.

Механизм фиксации универсальных шарниров 5 и 6 состоит из стакана 7, дном вверх жестко закрепленного на верхнем валу 4 и боковой стенкой охватывающего универсальные шарниры 5 и 6, диска 8 с четырьмя радиальными прорезями 9, жестко закрепленного на нижнем валу, стержней 10, шарнирно соединенных с нижней частью боковой стенки стакана 7 и нижними концами расположенных в радиальных прорезях 9 диска 8, и листовых пружин 11, верхней частью жестко закрепленных на нижней части боковой стенки стакана 7, а нижней частью взаимодействующих со стержнями 10.

Привод вертикальных роторных машин работает следующим образом.

От двигателя 1 вращение передается карданной передаче. При разгоне вращения центробежная сила еще незначительная и пружины 11 удерживают стержни 10 в прорезях 9 диска 8 (фиг.1). Таким образом обеспечиваются фиксирование универсальных шарниров 5 и 6 и жесткость карданной передачи на резонансных частотах вращения при разгоне вращения.

При достижении требуемой технологической скорости вращения центробежная сила значительно возрастает. Под ее действием стержни 10 преодолевают сопротивление пружин 11, совершают угловое перемещение от оси вращения и выходят из прорезей 9. Таким образом осуществляется расфиксирование универсальных шарниров 5 и 6 (фиг.3) для осуществления технологического процесса.

После окончания технологического процесса, совершаемого роторной машиной, двигатель 1 выключают и происходит снижение скорости вращения до полной остановки. При этом центробежная сила снижается до полного исчезновения. Под действием пружин 11 стержни 10 совершают угловое перемещение в сторону оси вращения и вновь входят в прорези 9, т.е. в зацепление с диском 8. Таким образом обеспечиваются фиксирование универсальных шарниров 5 и 6 и жесткость карданной передачи на резонансных частотах при торможении вращения.

Благодаря тому, что достигается временное фиксирование универсальных шарниров 5 и 6, колебания, возникающие на резонансных частотах вращения при разгоне и торможении вращения, не будут проявляться. Это позволяет предотвратить касания и удары ротора с сопрягаемыми частями корпуса и опорных деталей установки.

Похожие патенты RU2274493C1

название год авторы номер документа
ПРИВОД ВЕРТИКАЛЬНЫХ РОТОРНЫХ УСТАНОВОК 2004
  • Бородавко Владимир Иванович
  • Бороха Эдуард Леонидович
  • Воробьёв Владимир Васильевич
  • Горобец Анатолий Викторович
  • Лускин Григорий Михайлович
RU2275243C1
ВЕРТИКАЛЬНАЯ РОТОРНАЯ УСТАНОВКА С ОПОРОЙ НА ПОДУШКЕ ИЗ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ 2004
  • Артамонов Владимир Александрович
  • Бородавко Владимир Иванович
  • Бороха Эдуард Леонидович
  • Воробьёв Владимир Васильевич
  • Козин Александр Юрьевич
  • Кричко Константин Александрович
  • Лускин Григорий Михайлович
RU2277440C1
НАРОДНЫЙ ВЕРТОЛЕТ 21 ВЕКА КАН 21 (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Кочетков Алексей Николаевич
RU2364550C2
РОТОРНЫЙ ВЕТРОПРИВОД 2010
  • Шпади Андрей Леонидович
  • Камалетдинов Ильдус Измайлович
  • Касимов Искандер Растамович
RU2471085C2
ПОДЪЕМНИК ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ ИНВАЛИДА В БАССЕЙН 1993
  • Большаков В.А.
  • Буров Г.Н.
  • Орнатский Д.Д.
  • Покровский С.Н.
RU2063376C1
ВЕРТИКАЛЬНАЯ РОТОРНАЯ ДРОБИЛКА 2009
  • Рындин Юрий Николаевич
RU2414302C1
ПОЛУОСЕВАЯ ПОВОРОТНАЯ ТРАНСМИССИЯ 1992
  • Чикин Герман Алексеевич
RU2037435C1
ВЕРТИКАЛЬНАЯ РОТОРНАЯ ДРОБИЛКА С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ СЕПАРАЦИЕЙ ИЗМЕЛЬЧАЕМОГО МАТЕРИАЛА 2009
  • Основин Евгений Владимирович
RU2405630C1
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР ПОСТОЯННОЙ СКОРОСТИ ДЛЯ ВИНТА ВЕРТОЛЕТА 2012
  • Лидак Владимиро
RU2607717C2
АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СУДНО 1999
  • Григорчук В.С.
RU2149109C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 274 493 C1

Реферат патента 2006 года ПРИВОД ВЕРТИКАЛЬНЫХ РОТОРНЫХ МАШИН

Изобретение относится к вертикальным роторным машинам, имеющим привод с карданной передачей. Привод вертикальных роторных машин содержит двигатель и карданную передачу, состоящую из трех валов - нижнего, среднего и верхнего, последовательно соединенных между собой с возможностью пересечения осей посредством универсальных шарниров, при этом один из валов выполнен телескопическим, механизм фиксации универсальных шарниров, состоящий из стакана, дном вверх жестко закрепленного на верхнем валу и охватывающего боковой стенкой универсальные шарниры, диска с четырьмя радиальными прорезями, жестко закрепленного на нижнем валу, четырех стержней, шарнирно соединенных с нижней частью боковой стенки стакана и расположенных нижними концами в прорезях диска, и листовых пружин, верхней частью жестко закрепленных в нижней части боковой стенки стакана, а нижней частью взаимодействующих со стержнями. Изобретение позволяет повысить надежность работы машины. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 274 493 C1

Привод вертикальных роторных машин, содержащий двигатель и карданную передачу, состоящую из трех валов - нижнего, среднего и верхнего, - последовательно соединенных между собой с возможностью пересечения осей посредством универсальных шарниров, при этом один из валов выполнен телескопическим, отличающийся тем, что содержит механизм фиксации универсальных шарниров, состоящий из стакана, дном вверх жестко закрепленного на верхнем валу и охватывающего боковой стенкой универсальные шарниры, диска с четырьмя радиальными прорезями, жестко закрепленного на нижнем валу, четырех стержней, шарнирно соединенных с нижней частью боковой стенки стакана и расположенных нижними концами в прорезях диска, и листовых пружин, верхней частью жестко закрепленных в нижней части боковой стенки стакана, а нижней частью взаимодействующих со стержнями.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2274493C1

Центробежная установка с газостатическим опорным узлом 2002
  • Артамонов В.А.
  • Бороха Эдуард Леонидович
  • Бородавко Владимир Иванович
  • Воробьев Владимир Васильевич
  • Горобец Анатолий Викторович
  • Иванов Евгений Николаевич
  • Козин А.Ю.
RU2222381C1
Привод роторных машин 1991
  • Андреев Николай Константинович
SU1773492A1
Привод роторных машин технологической линии 1991
  • Андреев Николай Константинович
SU1773493A1
Механизм привода валов роторной машины 1987
  • Оленбург Вильгельм Григорьевич
SU1670157A1
СПОСОБ ВСКРЫТИЯ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА ОБСАЖЕННОЙ СКВАЖИНЫ 1998
  • Бикбулатов И.Х.
  • Айдашов Н.Ф.
  • Рылов Н.И.
  • Шахметов Ш.К.
RU2142555C1
DE 3507913 A1, 11.09.1986
ТЕЛЕВИЗИОННОЕ СЛЕДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО 0
SU347948A1

RU 2 274 493 C1

Авторы

Бородавко Владимир Иванович

Бороха Эдуард Леонидович

Воробьев Владимир Васильевич

Горобец Анатолий Викторович

Лускин Григорий Михайлович

Даты

2006-04-20Публикация

2004-10-07Подача