Аэродинамическая опора

Авторы патента:

Использование, в машиностроении, для упрощения технологии сборки и снижения трудоемкости операции выставки рабочих зазоров в аэродинамической опоре. Сущность изобретения: аэродинамическая опора содержит неподвижный опорный элемент 7 и смонтированный на валу подвижный опорный элемент 2. Средство 4 выставки рабочего зазора закреплено на валу с упором на подвижный опорный элемент Данное средство выполнено в виде пакета пьезокерамических колец, смонтированных на валу посредством клеевого соединения 1 з.п ф-лы, 5 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

1сэ ! о

О .О > (21) 4654209/27 (22) 23,02.89 (46) 07,06.92. Бюл. N. 21 (71) Казанский авиационный институт им, А.Н.Туполева (72) А,Н.Шмарев, А.М,Махмудов, P.Н.Галиев и А.А.Потапов (53) 621,822(088.8) (56) Шепелев Н.И. Сборка, регулировка и испытания гигроскопических приборов, М.;

Машиностроение, 1977, с. 98.

Изобретение относится к точному машино- и приборостроению и может быть использовано в конструкциях изделий с подвешенными и вращающимися на опорах ротором, карданным подвесом, рамкой и т.и.

Известны технические решения, использующие в качестве опоры подшипник.

Они представляют собой одну из следующих конструкций: 1) систему опорных тел вращения, шариков или роликов, установленных в соответствующих направляющих поверхностях специальных деталей; 2) систему опорных тел вращения, шариков или роликов, непосредственно контактирующих с валом; 3) систему опорных тел, в которой выполнено опорное отверстие для вала, ответное по форме.

B них при выставлении требуемого зазора вводится специальная технологическая операция, выполнение которой требует опыта и высокой квалификации исполните Ы 1739109 А1 (s((s F 16 С 43/02 (,. г Г . 4 (54) АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ОПОРА (57) Использование: в машиностроении, для упрощения технологии сборки и снижения трудоемкости операции выставки рабочих зазоров в аэродинамической опоре. Сущность изобретения: аэродинамическая опора содержит неподвижный опорный элемент 7 и смонтированный на валу подвижный опорный элемент 2. Средство 4 выставки рабочего зазора закреплено на валу с упором на подвижный опорный элемент. Данное средство выполнено в виде пакета пьезокерамических колец, смонтированных на валу посредством клеевого соединения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил, ля, Отмеченная особенность является существенным недостатком, так как оплата труда исполнителей высокой квалификации косвенно увеличивает себестоимость изделия.

Известна аэродинамическая опора гидромотора, принятая за прототип, содержащая неподвижный опорный элемент и смонтированный на валу подвижный опорный элемент, а также средство выставки рабочего зазора в виде втулки, закрепленной на валу.

Недостатком такой опоры является то, что собственно регулировка зазора обеспечивается при сборке за счет предварительного подбора сопрягаемых размеров. средства выставки рабочего зазора (втулки), неподвижного опорного элемента посадочных мест вала. Для многозвенной размерной цепи селективная сборка не решена, поэтому подбор деталей будет случайным и трудоемким, не гарантирующим требуемую точность па зазору.

1739109

0< Ог Z

2 2 2

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение технологии сборки, Указанная цель достигается тем, что в аэродинамической опоре, содержащей неподвижный опорный элемент и смонтированный на валу подвижный опорный элемент, а также средство выставки рабочего зазора, закрепленное на валу с упором на подвижный опорный элемент, указанное средство выполнено в виде пакета пьезокерамических колец. Кроме того, подвижный опорный элемент и пакет из пьезокерамических колец могут быть закреплены на валу посредством клеевого соединения.

На фиг.1 схематично изображена предлагаемая опора в конечном состоянии после выставки зазора; на фиг,2 вЂ” узел I на фиг.1; на фиг.3 вЂ” схема подключения средства выставки рабочего зазора к внешнему источнику питания (на фиг. не показан); на фиг.4,5 вЂ” геометрически определение величины линейного перемещения подвижного опорного элемента, (Предполагается, что в правой, непоказанной опоре, выполнено аналогичное устройство).

На валу 1 размещены подвижный опорный элемент 2 и средство 3 выставки рабочего зазора с закреплением после собственно выставки рабочего зазора посредством клеевого соединения, Средство выставки рабочего зазора выполнено в виде пакета пьезокерамических колец с типовой схемой подключения к источнику питания напряжением Upped (фиг,3) и состоит из корпуса 4, пьезокерамических колец 5 и электродов б, нанесенных, например, напылением. Количество пьезокерамических колец 5 в средстве 3 выставки рабочего зазора определяется материалом керамики, величиной напряжения -Ол и величиной ожидаемого перемещения Л, необходимого для реализации рабочего зазора Z (фиг.4).

Для контроля действительных значений перемещений может быть использовано внешнее устройство измерения перемещений (УИП).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии вал 1 с предварительно закрепленным на нем средством

3 выставки рабочего зазора устанавливается в неподвижном опорном элементе 7 (согласно конструкции изделия). На вал 1 в месте крепления наносится клей и на клеевой шов устанавливается подвижный опорный элемент 2 до контакта со средством 3 выставки рабочего зазора в точке А (фиг.2).

Подается от внешнего источника питания напряжение U », и средство 3 выставки рабочего зазора за счет реализации пьезоэффекта в пакете (4, 5, 6) удлиняется на расчетную величину и за счет контакта в точке А сдвигает подвижный опорный элемент 2 на это же расстояние. После этого снимается напряжение Unvr, средство 3 выставки рабочего зазора приобретает начальный линейный размер, а подвижный опорный элемент 2 относительно неподвижного опорного элемента 7 остается с выставленным диаметральным рабочим зазором 2, т.е. достигается конечное состояние, показанное на фиг.1. Величина хода Л средства 3 выставки рабочего зазора определяется расчетно по известным конструктивно номинальным размерам диаметров подвижного 2, неподвижного 7 опорных элементов и рабочему зазору в их сопряжеi-:ии, соответственно 0, Dz, Оз, Z (фиг,4, 5):

Изобретение наиболее эффективно в конструкциях опор с минимальными гарантированными осевыми и радиальными зазорами, задаваемыми с высокой точностью, где требуется снижение трудоемкости операции выставки этих рабочих зазоров.

Формула изобретения

1. Аэродинамическая опора, содержащая неподвижный опорный элемент и смонтированный на валу подвижный опорный элемент, а также средство выставки рабочего зазора, закрепленное на валу с упором на подвижный опорный элемент, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения технологии сборки, средство выставки рабочего зазора выполнено в виде пакета пьезокерамических колец.

2. Опора по п 1, отличающаяся тем, что подвижный опорный элемент и пакет из пьезокерамических колец закреплены на валу посредством клеевого соединения.

1739109

1739109 т

Р»г. 4

Р= 5

Составитель А,Махмудов

Редактор Т.Зубкова Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 1990 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к машиностроению , в частности к сборке деталей кривошипно-шатунных механизмов, подшипников скольжения

Способ формирования осевого зазора в газодинамической опоре // 1425371

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам и устройствам для формирования осевого зазора в газодинамических опорах

Способ сборки точных механизмов и приспособление для его осуществления // 1399538

Изобретение относится к машинои приборостроению и может быть использовано при сборке точных механизмов

Способ монтажа подшипника качения // 1318743

Изобретение относится к производству подшипников

Способ изготовления сферического шарнира // 1227839

Способ сборки шарикоподшипниковой опоры // 1193318

Способ сборки подшипников скольжения // 1184636

Способ изготовления опоры на газовой смазке // 993679

Устройство для сборки опор гиромотора // 838132

Устройство для сборки газодинамических опор // 706596

Способ сборки подшипника скольжения // 2422690

Изобретение относится к способам сборки подшипников скольжения различных машин

Способ комплектования многоопорного узла поддержки коленчатого вала // 2469219

Изобретение относится к технологии двигателестроения, в частности к технологии селективной сборки коренных подшипников двигателей внутреннего сгорания

Способ изготовления опоры на газовой смазке // 1839830

Изобретение относится к области точного приборостроения, в частности к гироскопам с газодинамической опорой подвеса ротора, и может быть использовано при изготовлении газодинамических опор из бериллия

Способ изготовления разъемного вкладыша опорного подшипника скольжения // 2631577

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении разъемного вкладыша опорного подшипника скольжения. Изготавливают два металлических полукольца расточкой в сборе под внутренний диаметр опорного подшипника. Прессованием в пресс-форме получают два полукольца из антифрикционного углепластика шириной, равной ширине опорного подшипника, с учетом допуска на механическую обработку. Полукольца из углепластика приклеивают к металлическим полукольцам маслобензостойким клеем. На подлежащей склеиванию поверхности металлических полуколец выполняют шероховатость, не превышающую Rα 3,2. К склеиваемым полукольцам прикладывают нагрузку не менее 0,5 МПа и обеспечивают затвердевание клея в течение суток при температуре 60°С или в течение трех суток при комнатной температуре. Затем половины разъемного вкладыша обрабатывают по торцам на ширину опорного подшипника и растачивают с получением рабочего диаметра. В полукольце из углепластика одной половины вкладыша выполняют карман для подвода смазки. В результате обеспечивается получение вкладыша опорного подшипника скольжения, обладающего высокой износостойкостью, за меньшее количество операций. 2 ил.