Электромагнитная опора Советский патент 1993 года по МПК F16C32/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания и компрессорных установок.

Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления коленчатых валов при сохранении их сопротивления уста- лости за счетоптимизации конструктивного исполнения масляных каналов, а также обеспечение более удобного доступа для инструмента без дополнительного изменения конфигурации щек.

На фиг. 1 показан кривошип коленчатого вала предлагаемой конструкции (вид спереди); на фиг. 2 - вид сбоку кривошипа предлагаемой конструкции; на фиг. 3 - график зависимости максимальных нормальных напряжений в галтели от величины угла наклона масляного канала (изгиб); на фиг. 4 - графики зависимости изменения предельного момента по изгибу (1) и по кручению (2) от величины угла наклона масляного канала; на фиг. 5 - графики зависимости предельного изгибающего момента от диаметра канала и угла между осью симметрии щеки и масляным каналом.

Конструкция состоит из коренной шейки 1, шатунной шейки 2, щек 3 и масляного канала 4 (фиг. 1). Связь между углом у, определяющим начало сверления и/ - угол наклона в плоскости щеки, определяется из следующих соображений. Рассмотрим треугольник ОВС. Учитывая, что

BOC 180°-J

по теореме косинусов имеем

/

IBCI2 IBOl2-HOCI2-2IBOHOCI-cos BOC

1ВС12 г2к-Кгк- TF )2-2гк(Гк- )cos(180°- (гк- |)2+2гк(г„-1) COS у

со

С

00

о ю

ю

о

Откуда

(гк-|)2+2гк(гк- )cosy

По теореме синусов для Д ВОС:

I В С I I О В I .. sin ( 180° -Ј) slnBtO

микроскопа, нагрузка по динамометру. Экспериментальная оценка усталостной прочности моделей коленчатого вала двигателя Д-240 осуществлялась по известным методикам. Результаты испытаний приведены на фиг. 4, 5,

Все вышесказанное позволяет заключить, что выявлены новые возможности совершенствования конструкции коленчатых валов при снижении трудоемкости их изготовления.

Формула изобретения Коленчатый вал, состоящий из коренных и шатунных шеек, отстоящих друг от друга на радиус кривошипа, щек, а также масляных каналов, расположенных под углом к плоскости опасного сечения коленча0

5

того вала, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления, масляные каналы расположены под углом к плоскости, проходящей через продольные оси смежных шеек, а величина угла наклона у к указанной плоскости и угла наклонайканала к плоскости опасного сечения определяются из выражения 70° Ј 90°-arcsfn

гк sin у

(rk-f)2+2rk(rK-f)cosy

где гк - радиус коренной шейки; А-величина перекрытия шеек.

Ј« 3° .

Использование: в области машиностроения, в частности в конструкциях коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания и компрессорных установок. В предлагаемой конструкции масляный канал в щеках выполняется в виде отверстия, образующего угол с плоскостью опасного сечения коленчатого вала и с плоскостью, проходящей через продольные оси симметрии смежных шеек. При этом снижается трудоемкость изготовления конструкции за счет более удобного доступа для инструмента в процессе сверления. 5 ил.

,Нм

fvso

ssso

5° x.Q H.o .

Фыб

.Редактор

Составитель Н.Янкевич Техред М.Моргентал

Заказ.1274Тираж ,. Подписное

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

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

-0е

JO9 90

MM

Корректор О.Кравцова

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

(21)49455217/27

(22) 17.06.91

(46) 15.04.93. Бюл. № 14

(75) АА Карпов

(56) Патент США

№ 4268095, кл. F 16 С 39/06, кл. 308/10,

Бетин В.Н., Айзеншток Г.И. Динамические характеристики однокоординатного магнитного подвеса // Электротехника. - 1988, №6, с. 63-67.

Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. М.: Радио и связь, 1989, с. 384 с ил., с. 308-313.

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ОПОРА (57) Сущность изобретения: электромагнитная опора, содержащая магнитопроводы, обмотки, датчик положения, регуляторы электромагнитной силы, регулятори токов обмоток, усилители мощности и датчики тоИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных узлах на магнитных опорах.

Целью изобретения является повышение динамической жесткости, запаса устойчивости и надежности электромагнитной опоры.

На фиг. 1 представлена элементарная электромагнитная опора для одной из степеней свободы; на фиг. 2 - вариант выполнения преобразователя частота-напряжение ; на фиг. 3 - вид сигналов в различных элементах электромагнитной опоры.

Электромагнитная опора содержит магнитопроводы 1, расположенные на подвешиваемом теле 2 и на статоре с зазором друг относительно друга, корпус 3, расположенную на магнитопроводе 1 статора.

т®Я&-№ШШ ШБтЮгЕИА

e.-«.WBW(rf

ков обмоток, снабжена преобразователями частота-напряжение. Они преобразуют частоту колебания- напряжения на выходе регуляторов токов в сигнал постоянного напряжения, подаваемый на вход регуляторов токов. Это позволяет получить дополнительную информацию о положении подвешиваемого тела из частоты автоколебаний напряжений на выходах регуляторов токов, работающих в скользящем режиме. Полученные сигналы складываются с сигналами, поступающими от датчиков положения через регуляторы электромагнитной силы, что позволяет повысить динамическую жесткость, запас устойчивости и надежности опоры, вследствие того, что дополнительные информационные каналы обладают меньшей инерционностью из-за меньшего числа элементов преобразования сигналов. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

чик положений (ДП) 4 подвешиваемого тела 2 подключен ко входу регулятора электромагнитной силы (РЭМС)5, представляющему собой, например, пропорционально-интегро-диффе- ренцирующий (ЛИД) регулятор. Опора имеет также регулятор тока 6, который содержит сумматор 7, релейный элемент (РЭ) 8, усилитель мощности (УМ) 9, датчик тока (ДТ) 10 обмотки 3 и преобразователь частота-напряжение 11. Первый прямой вход сумматора 7 является входом регулятора тока б, а второй прямой его вход соединен с выходом преобразователя частота-напряжение 11. Инвертирующий вход сумматора 7 соединен с датчиком тока 10. Выход сумматора 7 соединен со входом РЭ 8, выход которого, в свою очередь, соединен, соответственно, со входами преобразователя частота-напряже