Комбинированная опора Советский патент 1977 года по МПК F16C21/00 

(54) КОЛ БР1НИРЮВАННАЯ ОПОРА

1

Изобретение относится к. области приборостроения и машиностроения, в частности к устройству комбинированных опор, предназначенных для подвеса вращающихся узлов и обладающих повышенным сроком службы.

Известна комбинированная опора, содержащая вал, опирающийся на гидродинамический подшипник скольжения и разъемный подщипник качения, а также устройство для перевода опоры с режима качения на гидродинамический режим скольжения, и наоборот Перевод опоры с одного режима на другой осуществляется при повороте двуплечих рычагов, воздействующих на тягу, установленную в отверстии вала комбинированной опо- ры. На конце тяги закреплен штифт, упирающийся в торец внутренней обоймы разъемноно подшипника качения. При выводе тяги из отверстия вала подшипник качения отключается, и опора работает в гидродинамическом режиме скольжения.

Известное устройство имеет ряд существенных недостатков, ограничивающих его применение в точном приборостроении, а именно: большой аэродинамический момент

2

сопротивления, создаваемый двуплечими рычагами; большой вес вращающихся частей КЗ-за применяемых двуплечих рычагов; невозможность автоматического перевода эпоры с одного режима работа на другой; неустойчивая работа опорь при заклпниванш; гидродинамического подшипника.

Целью изобретения являются улучшение условий эксплуатации и повышение надежности комбинированной опоры.

Для этого в известной комбинированной опоре роль подшипника скольжения вьтолняет радиальноупорный газодинамический подшипник, вал которого укреплен в неразъемных подшипниках качения, а з стройство для перевода опоры с одного режима работы на другой выполнено в виде неподвижно устаноленного в корпусе электромагнита и диска, жестко укрепленного на валу, а якорь электромагнита связан с диском, например, при помощи пальцев, входящих в зацепление с последним.

На чертеже изображена комбинированная опора, разрез. Вал 1 комбинированной опоры установлен в неразъемных подшипниках качения 2, наружные обоймы которых неподвижно закреплены в корпусе 3 и 4. На валу 1 закреплен диск 5 с пазами, в которые входят пальпы якоря 6 электромагнита 7, поджимаемого пружиной возврата 8, Для предотвращения прокручивания якоря 6 применены направляк щие 9, закрепленные в корпусе 10. При пуске на обмотку электромагнита 7 подается напряжение и якорь 6, втягиваясь в электромагнит 7, выходит из запепления с диском 5. При этом ротор 11, закрепленный на втулке 12 газодинамического подшипнкка, вращается вместе с валом 1 в шарикоподшицниках. При достижении рабочих оборотов напряжение с обоймы электромагнита 7 снимается и пружина возврата 8 перемещает якорь 6 в исходное положение, в котором происходит зацепление его с диском 5. В результате вал резко тормозится, а ротор 11 по инерции продолжает вращение. Поэтому в зазоре между валом и втулкой газодинамического подшипника мгновенно образуется повышенное давление. Втулка газодинамического подшипника всплывает на валу комбинированной опоры и происходит переход с режима качения на газодинамический режим скольжения. При остановке ротора на обмотку электро магнита вновь подается напряжение и выбег ротора осуществляется на валу, свободно вращающемся в шарикоподшипниках, что позволяет уменьшить износ поверхностей газодинамического подшипника. При аварийной ситуации, возникшей вследствие заклинивания газодинамического подшипника, осуществляется перевод с газодинамического режима скольжения на режим качения путем подачи напряжения на обмотку электромагнита. Этим достигается устойчивость работы комбинированной опоры при заклинивании газодинамического подошпннка, т.е. повышается надежность. Формула изобретения Комбинированная опора, включающая вал опирающийся на подшипник качения и скольжения, и устройство для перевода опоры с режима качения на режим скольжения и наоборот, причем наружные обоймы подшипников качения неподвижно закреплены в корпусе, отличающаяся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации и повышения надежности, вал подшипника скольжения установлен в неразъемных под ипниках качения, а устройство для перевода с одного режима на другой вьшолнено виде неподвижно установленного в корпу электромагнита и диска, жестко укрепленного на валу, а якорь электромагнита связан с диском, например, при помощи пальцев, входящих в зацепление с последним.