Виброизолирующая опора вала Советский патент 1983 года по МПК F16C23/02 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для вибро- изоляции механизмов.

Известна опора вала, содержащая подшипник, закрепленную на нем втулку, упругие элементы, связанные одними концами с корпусом опоры вала, эксцентричное кольцо, связанное кинематически с втулкой подшипника и другими концами упругих элементов груз, закрепленный к утолщенной части эксцентричного кольца 1.

Известна также виброизолирукицая опора вала, содержащая смонтированные в корпусе подшипник вала, закрепленную на нем втулку, упругие элементы, скрепленные одними концами с на.ружной поверхностью втулки, два самоустанавливаюпшхся подшипника, эксцентричное кольцо, связанное через самоустанавливающиеся подшипники с корпусом и другими концами упругих элементов Г 2

Недостаток известных опор вала состоит в том, что при значительных поступательных ускорениях основания и его поворотных движениях-вокруг оси, не совпадакнцей с осью механизма, груз раскачивается и вызывает расдентровку вала, величина которой.

в основнсм, зависит от амплитуды поворотных колебаний основания и olr расстояний между осями вращения основания и эксцентрикового кольца.

Целью изобретения является повышение Нсщежности путем увеличения точности и стабильности центрирования вала.

Для достижения этой цели в виброизолирующей опоре вала, содержащей смонтированные в коитусе подшипник вала, закрепленную на нем втулку, упругие элемента, скрепленные одними концами с наружной поверхностью втулки, два самоустанавливающихся подшипника, стабилизирующий элемент, связанный через самоустанавливающиеся подшипники с корпусом и другими концами упругих элементов, стабилизиру ющий элемент выполнен в виде установленного на эксцентричном кольце со стороны его наибольшей толщинн гироскопического стабилизатора, ось стабилизации которого совпадает с линией центров эксцентричного кольца.

Кроме того, гироскопический ставялн агор выполнен в виде гирокамеры с двумя идентичными соосными или параллельными ос51ми роторами, вращающи мися с одинаковой угловой скоростью в противоположных направлениях. На фиг. 1 изображена виброизолиру ющая опора вала, разрез на фии. 2 разрез А-А на фиг, 1. Виброизолирующая опора содержит смонтированные в корпусе 1 подшипник 2 вала 3, закрепленную на нем втулку 4, упругие элементы 5-8, скрепленные одними концами с наружной поверхностью втулки 4, два самоустанавливающихся подшипника 9 и 10, эксцентричное кольцо 11, связанное через самоустанавливающиеся подшипники 9 и 10 с корпусом 1 и другими концами упругих элементов 5-8, гиростабилизатор 12, закрепленный на эксцентричном коль-i це 11 со стороны его наибольшей толщины так, что его ось стабилизации совпадает с линией центров эксцентричного кольца. Гироскопический стабилизатор 12 выполнен в виде гирокамеры 13 с двумя идентичными соосными или параллельными осями роторами 14 и 15, вращающимися с одинаковой угловой скоростью в противоположных направлениях. При отсутствии наклона корпуса 1 весовая нагрузка в опоре вала воспринимается упругими элементами 5-8 и вызывает их вертикальную деформацию. Эксцентричное кольцо 11 размещается в опоре так, что сдвиг его геометрической оси относительно оси вращения направлен вертикально вниз При этом разница в толщине стенок -эксцентричного кольца по вертикали равна статической деформации упругих элементов. Поскольку более толстая стенка эксцентричного кольца располо жена под втулкой 4, то расцентровка вала 3, несмотря на деформацию упругих элементов, не происходит. При поворотных движениях корпуса 1 вокруг продольной оси механизма гироскопический стабилизатор 12 под действием силы тяжести стремится сохранить свое крайнее нижнее положение, обеспечивая неизменность деформации упругих элементов 5-3 и, как следствие этого, центровку вала В этом режиме движения корпуса возмож но отключение гироскопического стабилизатора и центрирование вала в этих условиях обеспечивается с той же точностью, как и в известно уст ройстве. В случае необходимости повышения точности центровки вала гиростабилизатор должен быть включен вновь. При поступательных ускорениях и поворотных движениях корпуса 1 вокруг оси, параллельной продольной оси корпуса, на гироскопический ста билизатор действуют силы инерции, обусловленные поступательной состав ляющей его движения. Эти силы стремятся раскачать гироскопический стабилизатор вокруг оси вращения эксцентрикового кольца. Колебания гироскопического стабилизатора связаны с принудительным поворотом осей вращения содержащихся в нем роторов. При вращении роторов гироскопического стабилизатора любое его отклонение из крайнего нижнего положения приводит к образованию гироскопического момента, противодействующего повороту вместе с корпусом вращающихся роторов и связанного с ними эксцентричного кольца. Для устранения прецессионных колебаний эксцентричного кольца гироскопический стабилизатор выполнен в виде гирокамеры с двумя идентичными соосными или с параллельными осями роторами 14 и 15, вращающимися с одинаковой угловой скоростью и в противоположных направлениях. При этом прецессионные движения, сопровождающие образование гироскопических моментов вращающихся роторов, взаимно компенсируются, а гироскопические моменты, стабилизируюище положение эксцентри;чного кольца, складываются. Поскольку в опоре вала используются самоустанавливающиеся подшипники, устройство центрирования вала остается работоспособным и при поворотах корпуса механизма в двух, плоскостях. Таким образом, вследствие закрепления на эксцентричном кольце со стороны его наибольшей толщины гироскопического стабилизатора, ось которого совпадает с линией центров эксцентрикового кольца, точность центрирования вала увеличивается и надежность работы устройства повышается. Формула изобретения 1.Виброиз.олирующая опора вала, содержащая смонтированные в корпусе подилипник вала, закрепленную на нем втулку, упругие элементы, скрепленные одними концами с наружной поверхностью втулки, два самоустанавливающихся подшипника, стабилизирующий элемент, связанный через самоустанавливающиеся подшипники с корпусом и другими концами упругих элементов, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения точности и стабильности центрирования вала, стабилизирующий элемент выполнен в виде установленного на эксцентричном кольце со стороны его наибольшей толщины гироскопического стабилизатора, ось стабилизации которого совпадает с линией центров эксцентричного кольца. 2.Опора по п. 1, отличающая ся тем, что гироскопический стабилизатор выполнен в виде гирокамеры двумя идентичнш.1и соосными или параллельными осями роторами, вращакхцимися с одинаковой угловой скоростью в противоположных направлениях.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 607C67,j кл. F 16 С 27/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР 649899, кл. F 16 С 23/02, 1979

(прототип).;

SS