Упругая опора Советский патент 1992 года по МПК F16C27/04 F16C35/06 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для повышения износостойкости подшипников быстро- вращающихся роторов, а также для прохождения критических частот вращения при работе роторов в зарезонансных зонах в частности при конструировании разгонных стендов

Известны упругие опоры и упругие кольца, применяемые для повышения износостойкости подшипников и для прохождения критических частот вращения при работе в зарезонансных зонах (авт. ев №406048 кл F 16 С 27/04 №358556 кл F 16 С 35/06)

Известна также упругая опора с гладко- стенным кольцевым упругим элементом которая может работать в низком диапазоне переменных нагрузок в пределах жесткости упругого кольца

Недостатком данной опоры является и то, что она имеет постоянную жесткость которая не зависит от усилий создаваемых ротором, что значительно сужает область применения данной опоры

Одним из недостатков данной опоры является и то что для ее удовлетворительной работы необходима очень высокая соосность подшипниковых опор в противном случае перекос вызывает возбуждение побочных форм колебаний в системе что резко снижает долговечность элементов о поры

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей опоры за счет изменения жесткости опоры в зависимости от нагрузок на подшипник что дает возможность проходить критические зоны вращения ротора с различными резонансными характеристиками а также увеличение долговечности подшипников

На фиг 1 изображен общий вид упругой опоры переменной жесткости и увеличенный вид упругих элементов на фиг 2 - то же вариант на фиг 3 - узел I на фиг 1

Цель достигается тем что в виде упругого элемента используется пакет колец 2 4 5 6 7 8 9 а корпус подшипникового узла I снабжен тремя и более (в зависимости от конструктивных особенностей) выступов по наружному диаметру узла причем профиль выступа выполнен ступенчато

00

с

XI о ю о о сю

Неподвижный корпус опоры 3 снабжен таким же количеством равномерно расположенных внутренних выступов, профиль которых выполнен в виде прямой, т.е. по выступам выполняется окружность с диаметром равным наружному упругих колец.

Подвижный корпус 1 и неподвижный корпус опоры 3 размещены с взаимным смещением на 0,5 углового шага между выступами.

Ступенчатый профиль выступов подвижного корпуса 1 выполняется так, что между упругими кольцами и соответствующими ступенями выступов образованы зазоры.

Таким образом, в начальный момент корпус подшипников 1 (фиг 1) через выступы имеет контакт только с одним центральным кольцом в точках максимального диаметра профиля выступов. Центральное (базовое) упругое кольцо 2 расчитывается на минимально необходимую жесткость по методике 1 с. 20-24.

При увеличении нагрузок на подшипниковый узел увеличивается амплитуда колебаний и при достижении величины di di . т.е. величины зазора между следующей парой колец и уступами профиля выступов, в работу выступает пара колец 8-5, увеличивается тем самым жесткость опоры на расчетную величину, равную жесткости данных колец.

При дальнейшем увеличении нагрузок,

а соответственно и амплитуды колебании, в

работу вступает следующая пара упругих

колец 6-7, увеличивая жесткость опоры, чем

и достигается поставленная цель.

Технико-экономическая эффективность заключается в следующем:

расширение функциональных возможностей опоры за счет изменения жесткости в зависимости от нагрузок на подшипник, что дает возможность проходить критические зоны вращения ротора для работы в зарезонансных зонах;

увеличение долговечности подшипни- ков.

Формула изобретения Упругая опора, состоящая из концен- трично расположенных наружного и

внутреннего корпусов с радиальными выступами и упругой втулки между ними, о т - личающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, упругая втулка выполнена в виде пакета

расположенных в осевом направлении колец, при этом каждый выступ выполнен со ступенчатым профилем с симметричным расположением ступеней относительно его выполненной на большем диаметре центральной ступени с возможностью взаимодействия каждой ступени с ответным упругим кольцом пакета

Использование машиностроение для повышения износостойкости подшипников быстровращающихся роторов Сущность изоЗретения в качестве упругого элемента используется пакет упругих колец, расположенный между подвижными и неподвижными корпусами с радиальными выступами ступенчатого профипя Каждая ступень радиального выступа взаимодействует с ответным упругим кольцом пакета 3 ил

Существенные отличительные признаки

Риа1

А

Б 8

1ШМЕ

Г

i

Lli LCZ.

Составитель Т.Хромова Редактор Н.Сильнягина Техред М.МоргенталКорректор С.Пекарь

Заказ 3245ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Фиг. 2

ti5:j

i