Подшипниковый узел

 

! четвер ч

О П И А Н И,Е 703690

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву с присоединением заявки № (23) П ио итет

Гооудеротееиный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий р р

Опубликовано 15.12.79.Бюллетень № 46 (5З) ЯК 621.822..5(088.8) Дата опубликования описания 17.12.79

М. Q. Генкин, B. Г. Елезов, С. Г. Замаховский, Э. Л. Фридман, А. Г. Чистяков, B. А. Шеголев и В, В. Яблонский (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский институт машиноведения имени академика A. А, Благонравова (71) Заявитель. (54} ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ

2 цию подшипника в диапазоне повышенных частот, так как расположение электро"механических исполнительных .элементов в кольцевом зазоре между корпусом подшипника и вкладышем снижает точность

5 компенсации вибрационных сил. Кроме того, известный подшипниковый узел недостаточно технологичен при монтаже, так как установка его на действующих механизмах требует увелйчеййя габаритов: !

О корпуса подшипника..

Белью изобретения является улучше, ние виброизоляций я упрощение монтажа. !

Эта пель обеспечивается тем, что йредлагаемый подшипниковый узел снабжен обоймами и промежуточными элементами, электромеханические исполнительные элементы выполнены в виде вибровозбудителей; имеющих корпус и упруго закрепленную в нем реактивную массу, и смонтированы с воэможностью взаимодействия с корпусом подшипника в направлениях, составляющих угол с

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для снижения вибраций корпусов роторных механизмов, например электр генераторов.

Известен подшипниковый узел, содержащий корпус подшипника и установленI ные в нем вклад!ыш, упругие элементы и электромеханические исполнительные элементы, жестко связанные с корпусом подшипника и установленные взаимно перпендикулярно друг другу в радиальной плоскости, а также систему автоматического управления. с электромеханическими датчиками. При этом подшипниковый узел содержит две пары электромеханических исполнительных элементов, вы« полненных в виде вибровоэбудителей, имеющих общий якорь кольцевой формы и расположенных в кольцевом зазоре между корпусом подшипника и вкладышем

Е13.

Однако известный подшипниковый узел не может обеспечить виброиэоля(22)Заявлено 17 04.78(21) 2603906/25-27 (5t ) M. Кл

F 16 С 27/02

703690 4 радиальной плоск ости, пере да ютс я от вкладыша 2 через промежуточные элементы 8, упругие элементы 3, обоймы

7 и динамометры на корпус 1 подшипника, вызывая вибрацию последнего.

3 направлением действия нагрузки и симметричны х относительно последне го

При этом электрамеханические датчики установлены на наружной поверхности корпуса подшипника соосно с обоймами и промежуточными элементами, обоймы с одной стороны жестко связаны с корпуса ми вибровозбудителей, а с другой стороны электромеханическими датчиками, кроме того, упругие элементы с одной сторойы соединены с обоймами, а с другой сторонь — с гфомежуточными элементами,, закрепленными на вкладйше. При этом каждый из электромеханических датчиков выполнен в виде динамометра, а в цент,ральной его части выполйено сквозное от верстие.

На чертеже изображен предлагаемый подшипник овый узел, общии вид. Подшийниковый узел содержит корпус

1 йодшипника, установленные в нем вкладыш 2, упругие элементы 3, электромеханйческие исполнительные элементы 4 и связанную с ними "систему 5 автоматического управления с электромеханичес-! кими датчиками 6, обоймы 7 и промежуточные элементы 8. Электромеханические исполнительные элементы 4 выполнены в виде вибровозбудителей, жестко связанных с корпусом 1 подшипника и установленных взаимно перпендикулярно один другому в радиальной плоскости, Вибровозбудители 4, каждый из которых содержит корпус 9, упруго закрепленную в нем реактивную массу 10 и управляю щие обмоткй 11, смонтированы на наружной поверхности корпуса 1 подшипника с возможностью взаимодействия с ним в направлениях, (стрелка A) составляющих угол с направлением (стрелка Б) действия нагрузки и симметричных относительно последнего. Обоймы 7, промежуточные "элементы 8 и электромеханические дат-, чики 6 установлены соосно, при этом обоймы 7 с одной стороны жестко связаны с корпусами 9 вибровозбудителей .. 4, а с другой стороны — с электромеханическими датчиками 6, выполненными в виде динамбметров со сквозными отверстиями 12 в центральных их час тях. Упругие элементы 3 с одной стороны соединены с обоймами 7, а с другой стороны - с промежуточными элементами 8, закрепленными на вкладыше 2.

Подшипниковый узел работает следующим образом. Силы вибрации, возникающие в результате небаланса ротора {на чертеже не показан) и действующие в

Исходя из максимально допустимой расцентровки вкладыша 2 радиальная

I жесткость упругих элементов 3 выбирается минимально допустимой, а их поперечная жесткость на один-два порядка меньше радиальной. В результате упругие элементы 3 обеспечивают некоторый начальный виброизолируюший эффект и

15 передают силы вибрации только в радиаль ном направлении в определенные, точки корпуса 1 подшипника.

Мгновенные значения сил вибрации, передаваемых с обойм 7 через динамо1

20 метры на корпус 1 подшипника, преобра- зуются каждым динамометром, например, пьезоэлектрического типа, в пропорцио нальный этим силам электрический сигнал, который после фильтрации и усиле- ния в системе 5 автоматического управ ления подается на управляющие обмотки 1 1 возбудителей. Коэффициент передачи и фаэовая характериетика в системе

5 автоматического управления выбираютЗО ся так, что развиваемое вибровоэбудителями усилие, передаваясь через их корпуса 9, обоймы 7 и динамометры на корпус 1 подшипника, существенно уменьшает силы вибрации, в результате чего

З5 . сигнал динамометров стремится к нулю.

Поскольку силы вибрации и компенсирующие их силы, развиваемые вибровозбудителями, приложены к одним и тем же точкам корпуса подшипника, работа системы 5 автоматического управления осуществляется по сигналу разности их величин. Точность компенсации сил определяется главным образом элементами системы S автоматического управления и не зависит от упругих деформаций вкла дьМа 2 и корпуса 1 подшипника.

В качестве вибровозбудителя может быть использован управляемый электромаг; нит дифференциального типа с под50 магничиванием и якорем — упруго закрепленной реактивной массой 10, как показано на чертеже, или электродинамический возбудитель с упруго закрепленной системой (на чертеже не показаны).

Изобретение позволяет улучшить виброизоляцию корпусов подшипников в диапазоне частот вибрации, упрощает их монтаж на действующих механизмах.

703690

Составитель Г. Колтаиюк

Редактор Л. Василькова Техред М. Келемещ Корректор Г. Назарова

Заказ 7739/35 Гйраж 1 139 Подписное

IlHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

° 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП, Патент"; r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Подшипниковый узел, содержащий корпус подшипника и установленные в нем вкладыш, упругие элементы и электромеханические исполнительные элементы, жестко связанные с корпусом подшипника и установленные взаимно перпендикулярно один другому .в радиальной плос кости, а также систему автоматического управления с электромеханическими датчиками, отличающийся тем, что, с целью улучшения виброизоля-. ции и упрощения монтажа, он снабжен обоймами и промежуточными элементами, электромеханические исполнительные элементы выполнены в виде вибровозбу дизелей, имеющих корпус и упруГо закрепленную в нем реактивную массу, и смонтированы с возможностью взаимодействия с корпусом подшипника в Нап- " равлениях, составляющих угол с направлением действия нагрузки и симметричных относительно последнего„при этом электромеханические датчики установлены на наружной поверхности корпуса подшипника соосно с обоймами и промежуточными элементами, обоймы с одной стороны жестко связаны с корпусами вибровозбудителей, а с другой стороныс электромеханическими датчиками, кроме того, упругие элементы с одной стороны соединены с обоймами, а с другой стороны - с промежуточными элементами, закрепленными на вкладыше, 2, Подшипниковый узел по п. 1, отличающййся тем,чтокаждый из электромеханических датчиков выполнен в виде динамометра, а в центральной его части выполнено сквозное отверстие.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

-по завке № 2410936/25-27, кл. Р 16 С 35/06, 1976.