Магнитная опора

 

МАГНИТНАЯ ОПОРА, содержащая полую обойму, смонтированную на радиальных и аксиальном кольцевых магнитных подшипниках, а также ось с аксиальными механическими упорами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности , она снабжена размешенным между полой обоймой и осью механическим ограничителем радиального перемешения в виде радиальных шарикоподшипников, а также размешенными между осью и упорами осевыми распорками, головки которых выполнены в виде полусферы с диаметром, равным длине распорки, а ось и упоры выполнены с торцовыми цилиндрическими углублениями , в которых размешены головки распорок. (Я 9 to / / г XXXXXXWxxX Х О ел со ОО О to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1059302 А

З(51) F 16 С 32/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

С

CO

СЮ

СР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3445965/25-27 (22) 28.05.82 (46) 07.12.83. Бюл. № 45 (72) А. Б. Мома (53) 621.822.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 875121, кл. F 16 С 32/04. 1979 (прототип). (54) (57) МАГНИТНАЯ ОПОРА, содержащая полую обойму, смонтированную на радиальных и аксиальном кольцевых магнитных подшипниках, а также ось с аксиальными механическими упорами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена размещенным между полой обоймой и осью механическим ограничителем радиального перемешения в виде радиальных шарикоподшипников, а также размещенными между осью и упорами осевыми распорками, головки которых выполнены в виде полусферы с диаметром, равным длине распорки, а ось и упоры выполнены с торцовыми цилиндрическими углублениями, в которых размещены головки распорок.

1059302

Изобретение отйосится к машиностроению и касается конструкций прецизионных опо р.

Известна магнитная опора, содержащая полую обойму, смонтировайную на радиальных и аксиальном кольцевых магнитных под. 5 шипниках, а также ось с аксиальными механическими упорами.

Полая обойма установлена с возможностью аксиального перемещения и стабилизирована в этом направлении относительно упоров аксиальным магнитным подшипйи- 1о ком, который воспринимает аксиальные нагрузки, приложенные к полой обойме, и обеспечивает ее перемещение в аксиальном на правлении в пределах изменения рабочих зазоров аксиального магнитйого подшипника (1).

Недостатками известной опоры являются сопротивление вращению и износ трением механических аксиальных ограничителей,что способствует появлению зазора в сопряже15 нии, дисбаланса, вибрации и, как следствие, 20 ускоренному износу контактирующих поверхностей.

Целью изобретения является повышение надежности магйитйой опоры за счет применения механических ограничителей в виде радиальных шарикоподшипников.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитной опоре, содержащей полую обойму, смонтированную йа- радиальных и аксиальном кольцевых магнитных подшипниках, а также ось с аксиальйыми механическими упорами, между полой обоймой и осью ЗО размещен механический ограйичитель радиального перемещения в виде радиальйых шарикоподшипников, при этом между осью и упорами размещены осевые распорки,.головки которых выполйейы в виде полусферы шипника, неподвижные магйиты 8 которого жестко посажены на ось 9, зафиксированный вдоль оси осевыми распорками 10, головки которых выполнены в виде полусферы с диаметром, равным длине распорки, и упираются в торцы цилиндрических углублений оси 9 и упоров 2. Для радиального взаимйого центрирования магнитов 7 и 8 с обеспечейием их взаимного аксиального перемещения при осевых нагрузках полая обойма 5 соединена с осью 9 двумя механическими ограничителями радиального перемещения в виде радиальных шари50

S5 с диаметром, равйым длийе распорки, à 35 ось и упоры выполйейы с торцовыми цилиндрическими углублениями, в которых размещены головки распорок.

На чертеже изображена магнитная опора, общий вид.

Магнитная опора содержит корпус 1, аксиальйые механические упоры 2, неподвижные кольцевые магниты 3 радиальйых подшипников, подвижные кольцевые магниты 4 которых жестко соединены с полой обоймой 5, несущей подвешенное тело 6, а вйу 45 три полой обоймы 5 смонтированы подвижные кольцевые магниты 7 аксиального под2 коподшипников, наружные кольца 11 которых соединены с полой обоймой 5 жестко, а в качестве внутреннего кольца служит цилиндрическая поверхность оси 9 или йа нем могут быть устайовлейы подвижные вдоль оси 9 внутренние кольца этих шарикоподшипйиков, В случае приложения к подвешенному телу 6 внешних радиальных сил, они смещают полую обойму 5 с подвешенным телом

6 в пределах рабочих зазоров радиальных магйитйых подшипников до наступления равновесия сил внешних и магнитных. При этом головки осевых распорок 10 перекатываются по торцам цилиндрических углублений оси

9 и упоров 2, не нагружая механические ограничители 11, что и обеспечивает их надежность.

В случае приложения к подвешенному телу 6 внешних аксиальных сил, они смешают полую обойму 5 с подвешенным телом 6 в пределах рабочих зазоров аксиального магнитного подшипника до наступления равновесия сил внешних и магнитных. При этом шары механических ограничителей 11 перекатывак>тся вдоль оси 9, не нагружая контакты между этими деталями, а одна из осевых распорок 10 испытывает осевую нагрузку, передаваемую на нее через аксиальный магнитный подшипник.

Следует отметить, что аксиальная устойчивость радиальных магнитных подшипников обеспечивается тем, что суммарная отрицательная жесткость радиальных магнитных подшипников не должна превышать положительной жесткости аксиального магнитного подшипника, которая может быть достигнута сколь угодно большой, поскольку радиальная устойчивость аксиального магнитного подшипника обеспечивается механическими ограничителями 11.

В предлагаемом устройстве получена дополнительная техническая эффективность за счет того, что ось 9 не вращается и может совершать только радиальные перемещения в пределах рабочих зазоров радиальных магнитных подшипников, упрощается задача успокоения радиальных колебаний вращающихся частей, так как в успокоителе aespaщающейся оси 9 нет потерь, связанных с вращением. Такая невращающаяся ось может задемпфировать магйитоэлектрическим демпфером, введением магнитной жидкости в полость оси 9 в зазор между его внутренним углублением и распоркой 10, В предлагаемой койструкции магнитной опоры снижено сопротивлейие вращению за счет йайденйых койструкгивйых возможностей применения радиальных шарикоподшипников в качестве нейагружаемых механических ограничителей.

Главным фактором технико-экономической эффективности магнитной опоры следу1059302

Составитель М. Киркель

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Анд. Шандор

Заказ 9798/39 ет считать отсутствие подвижных контактов сопряжений во вращающейся части опоры, за счет чего улучшаются динамические ха4 рактеристики магнитной опоры, уменьшается дисбаланс, вибрации и повышается надежность.