Демпферная опора вала Советский патент 1979 года по МПК F16C27/02 

(54) ДЕМПФЕРНАЙ ОПОРА ВАЛА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных опорах электрических малошумных силовых установок :с нестабильной но мннальной скоростью вращения.

Известна демпферная опора вала, содержащая вкладыш, установленный в Корпусе посредством по крайней мере одного ряда упругих элементов и промежуточного вкладыша, а также дополнительную массу, связаннук) посредством дополнительных упругих элементов в виде пружин или резинового кольца с промежуточным вкладышем 1.

Недостатком известной опоры является обеспечение эффекта демпфирования колебаний только на фиксированной частоте, соответствующей частоте вращения вала, и равной парциальной частоте колебаний дополнительной массы.

Эта парциальная частота при постоянной величине самой массы однозначно определяется величиной жесткости винтовых пружин, на которые установлена дополнительная масса. Это ведет к тему, Что при незначитель ном несовпадении оборотной частоты с парциальной эффективность демпфирования известной опоры резко снижается, т. е, известная опора вала эффективно демпфирует оборотную вибрацию только q узком фиксированном диапазоне частот. Кроме того, нзвестная опора имеет значительные осевые габариты.

Целью изобретения является расширение эксйлуатационных возможностей путем увелнчения частотного диапазона эффективного демпфирования и уменьшение габаритов.

Для этого предлагаемая демпферная опора снабжена демпфером колебаний дополнительной массы,, а промежуточный вкладыш выполнен с замкнутой полостью, в которой расположена дополнительная масса. Демпфер колебаний дополнительной массы может быть выполнен жидкостным с заполнением жидкостью замкнутой полости промежуточного вкладыша, при этом в дополнительной массе выполнены сквозные радиальные и тангенциальные каналы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая демпферная опора вала, поперечный разрез; ifa фиг. 2 - то же, продольиый разрез.

Демпферная опора вала состоит из втулки 1. запрессованной во вкладыш 2. установленный в корпусе (на чертеже не показан) посредством, по крайней мере, одного ряда упругнх элементов 3 в виде пластин и опирающегося на них с помощью сферических шпонок 4 промежуточного вкладыша 5, выполненного с герметичной замкнутой полостью 6, заполненной жидкостью, например силиконовым маслом. В полости 6 размещена дополнительная масса 7, связанная с промежуточным вкладышем 5 с помощью Дополнительных упругих элементов 8, предохраняющих ее от прилипания к промежуточному вкладышу 5 и соударения с ним. В дополнительной массе 7 выполнены сквозные радиальные 9 и тангенциальные Ю каналы определенного сечения, обеспечиваю.щие жидкостное демпфирование дополнительной массы 7. На промежуточном вкладыше 5 расположена заправочно-сливная пробка 1. Динамические усилия, идущие от вала (на чертеже не показан), передаются через вкладыш 2, упругие элементы 3 на промежуточный вкладыш 5. На него также передаются через жидкость и дополнительный упругий элемент 8 инерционные усилия, развиваемые дополнительной массой 7. Эти инерционные усилия при настройке дополнительной массы 7 на максимальную амплитуду колебаний в некотором диапазоне частот путем подбора проходных сечений каналов 9 и 10 и вязкости жидкости приблизительно равны по величине н противофазны усилиям, приходящим к вкладыщу от внбронзолируемого вала. В этом случае происходит существенное снижение амплитуд колебаний вкладыша в расширенном диапазоне частот около частоты настройки, что приводит к ослаблению усилий, передающихся от вкладыша 2 на корпус опоры вала.

И1зсй5ретение позволяет снизить виброакгивность роторных машин на оборотной

частоте при блужлпнии последней в силу причин случайного или детерминированного характера около номинального значения в расширенном диапазоне частот, способствуя

тем самым созданию малошумиых машин и механизмов; повысить надежность и срок службы приборов и систем, работающих вблизи сиброизолируемого ротора; способствует выполнению санитарных по шуму и вибрации в промышленных помещениях и на транспортных средствах.

Формула изобретения

I. Демпферная опора вала, содержащая вкладыш, установленный в корпусе посредстром по крайней мере одного ряда упругих элементов и промежуточного вкладыша, а также.дополнительную массу, связанную

посредством дополнительных упругих элементов с промежуточным вкладышем, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем увеличения частотного диапазона эффективного демпфирования и уменьшения габаритов, она снабжена демпфером колебаний дополнительной массы, а промежуточный вкладыш выполнен с замкнутой полостью, в которой располО}йеиа Дополнительная масса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство № 422876, кл. F 16 С 27/00. 1972.