Устройство для успокоения колебаний быстровращающихся валов Советский патент 1936 года по МПК F16F11/00 

Известны различные способы успокоенид быстро вращающихся валов. Для этого вообще применяются подушки из жидких или твердых эластичных тел или же используется трение между твердыми телами. Все эти приемы пригодны лишь для определенных условий работы в отношении нагрузки, неуравновешен- ности или скорости, и при изменении этих условий принятая форма выполне.ния становится недействительной.

В предлагаемом устройстве успокоение посредством жидкости дополнено торможением с помощью трения или скольжения, причем сначала действует только успокоение посредством жидкости и лишь после этого начинается торможение трением или скольжением и притом с постепенным усилением.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез подшипника, снабженного предлагаемым устройством для успокоения; фиг. 2-часть продольного разреза подшипника в том положении, когда начинает действовать торможение трением; фиг. 3-продольный разрез

иной формы выполнения; фиг. 4, 5 и 6- частичные разрезы других форм выполнения; фиг. 7-продольный разрез подшипника центрофуги.

Вал / может вращаться в горловом подшипнике 2 и в подпятнике 3, находящихся в общей гильзе 4, которая на высоте горлового подшипника 2 может поворачиваться благодаря наличию шаровых поверхностей 5 и 6. На подшипниковой гильзе 4 расположены тормозящие кольца 7 с большим внешним диаметром и тормозящие кольца 8 с меньшим диаметром. Кольца 8 свободно прилегают к поверхности гильзы 4, а между внутренней поверхностью колец 7 и внешней поверхностью гильзы имеется зазор. Между внешней поверхностью всех колец и внутренней поверхностью кожуха 9 подшипника имеются зазоры, которые для колец 7 меньше, чем для колец 8. Кольца 8 в одном месте имеют прорези для того, чтобы находящееся в кожухе 9 смазочное средство могла распределяться по поверхности скольжения между кольцами, находящимися

под постоянным давлением пружины /(, которая , упирается, с одной стороны, в крышку // кожуха 9, а с другой стороны, чрез посредство колец 7 к 8, в кольцо 20, навинченное на нижний конец подшипниковой гильзы 4. Вследствие этого шаровые поверхности 5 и 5 также находятся под непрерывным действием пружины. Кожух 9 наполняют маслом или жиром до уровня N.

При наступлении колебаний вала при его вращении гильза 4 начинает качаться и встречает прежде всего сопротивление в смазочном средстве, которое должно быть вытеснено. При увеличении амплитуды колебания до наперед заданного угла а (фиг. 2), самое нижнее кольцо 7 касается внутренней поверхности кожуха Р и испытывает при даль нейшем увеличении амплитуды смещение вдоль своих поверхностей торможения. При этом вступает в действие первая ступень успокоения посредством . трения. При дальнейшем увеличении амплитуды колебания начинает действовать непосредственно следующее кольцо 7.

Форма выполнения по фиг. 3 отличается от только что описанной способом устройства пружины и упора. Здесь для упора пружины применена винтовая гильза /5, которая ввинчивается во внутреннюю нарезку кожуха 9. Два винта 4 подшипниковой гильзы 4 входят в прорези /5 винтовой гильзы /5, которая вследствие этого при-нуждена участвовать во вращении подшипниковой гильзы. После установления надлежащего натяжения пружины тильза 4 удерживается от дальнейшего вращения в кожухе 9 посредством стопорных винтов J6.

В форме выполнения по фиг. 4 каТ1ание без игры достигается тем, что подшипниковая гильза 4 прикреплена К мембране 72, сделанной из эластичного материала и зажатой между пле-чом //крышки кожуха и винтовым колпаком 22.

В форме выполнения по фиг. 5 применены кольца 7 с различным внешним диаметром, причем диаметр нижнего кольца наибольший, а верхнего кольца- яаименьший. Эта форма выполнения .дает особенно эффективную ступенчатую работу торможения трением. То же действие может быть получено при одинаковых внешних диаметрах колец 7 и при соответствующей обточке конца кожуха 9 подшипника.

В форме выполнения по фиг. 6 поверхности скольжения тормозящих колец 7 та 8 имеют коническую форму. При этом сила трения увеличивается соответственно увеличению амплитуды колебания.

Предлагаемое устройство в применении к подшипнику центрофуги (фиг. 7) поддерживается гильзой 24, привинченной к кожуху 25 электромотора 26. Вал / двигателя вращается в двух подшипниках 2 и 3, которые находятся в кожухе 25, играющем здесь роль подшипниковой гильзы 4 остальных фигур. Кожух двигателя снабжен щаровой поверхностью 27, которою он опирается на шаровую поверхность наружного кожуха 9, так что мотор может качаться на этих двух поверхностях под влиянием неуравновешенности масс, насаженных на верхний конец вала. Колебания, производимые нижним концом мотора, успокаиваются тормозящим приспособлением так же, как было описано выше. Пружина 10 расположена между кожухом двигателя и системой колец 7,8. Для усиления действия успокоения маслом дно кожуха 9 снабжено цилиндрическим приливом 19, который вдается в отверстие гильзы 24 с достаточным зазором. В нижней части кожуха находится масло или жир до уровня N.

Предмет изобретения.

1.Устройство для успокоения колебаний быстро вращающихся валов, преимущественно вертикальных, отличающееся тем, что успокоение качающейся без зазора подшипниковой гильзы достигается совокупным действием как посредством жидкости, так и тормозящим действием силы трения, причем последняя начинает проявЛяться лишь, когда амплитуда колебания превзойдет определенный предел.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для проявления тормозяшей силы трения применен ряд установленных друг над друroM колец, последовательно вступающих в действие.

3,Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что кольца трения расположены в жидкости, которая одновременно служит и успокаивающим средством.

4.Форма выполнения устройства по пн. I-3, отличающаяся тем, что примененные для развития тормозящей силы трения кольца свободно насажены на подшипниковую гильзу, причем часть этих колец при соответствующей амплитуде колебания прижимается к неподвижной стенке, в данном случае к кожуху 9, а другая часть колец црижимается к подщипникрвой гильзе и увлекается последнею.

5.Форма выполнения устройства по пп. 1-5, отличающаяся тем, что поверхности трения колец 7 и 8 всегда находятся под нагрузкой пружины 10.

6.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, ято в качестве трущихся тормозящих тел применены кольца с коническими поверхностями трения (фиг. 9).

к

Фип4.

ZZ

ЛГ

7 патенту нн-ной фирмы „Акц. о-во Соединенных заводов , шариковых подшинников М. 47981 к патенту ин-ной фирмы „Акц. о-во Соединенных заводов шариковых подшипников № 47981