Упорный подшипник

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социавистическик

Реснублик ()842299 (u1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.06.79 (21) 2787413/25-28 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

F 16 F 15/00

facya3yaeeeeele комитет

СССР (23) Приоритет— (53) УДК 621-567.,1 (088.8) Опубликовано 30.06.81. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 05.07.81

llo делам лзабретеиий к еткрытий (72) Авторы изобретения

М. Д. Генкин, Ю. Е. Глазов, Я. М. Зарх, С. Я. Тайчер, А. Я. Альпин, Ю. А. Алексеев, Н. И. Фурсов, В. П. Воробьев, Б. В. Осипов, И. А. Цветков, А. В. Сергеев и В. И. Ксенофонтов

I (71) Заявители г (54) УПОРНЫЛ ПОДШИПНИК

Изобретение относится к средствам гашения колебаний вращающихся валов и предназначено для устранения резонансных колебаний элементов машин, например продольных колебаний судовых валопроводов.

Известно виброгасящее устройство, предназначенное для колебаний валов за счет ч использования упругих свойств жидкоСти (Ц

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет гасить колебания валов в широком спектре частот.

Наиболее близкий к предлагаемому упорный подшипник, содержащий корпус, установленный в нем упорный гребень с упорными колодками и резонансный преобразователь, состоящий из гидравлической камеры, встроенной в корпус подшипника, подвижного в осевом направлении элемента, установленного в камере и связанного с упорными колодками, гидравлического резервуара и трубопроводов, связывающих гидравлическую камеру с резервуаром, подводящей магистрали с дистанционным клапаном и золотниковым устройством и тяги, связывающей последнее с подвижным элементом (Е).

Недостатком подшипника является сокl ращение значительных по величине сил трения в подвижном элементе и невозможность быстрой перестройки резонансного преобразователя.

Цель изобретения — повышение эффективности виброгашения.

Указанная цель достигается тем, что упорный подшипник снабжен сильфоном, установленным в гидравлической камере и торцом, связанным с подвижным элементом.

Кроме того, с целью устранения резонансных явлений на нескольких собственных частотах, резервуар выполнен в виде нескольких емкостей, связанных с гидравлической камерой через. переключающий клапан., На чертеже представлена принципиальная схема упорного подшипника.

Указанный .подшипник имеет корпус 1, установленный в нем упорный гребень 2 с упорными колодками 3 и резонансный преобразователь, который включает в себя гидравлическую камеру 4, подвижные элементы 5, резервуар 6 и трубопроводы 7. Камера 4 встроена в корпус 1 подшипника и предназначена для установки подвижных элементов 5, на которых монтируются упорные колодки 3.

В трубопроводы 7 через подающую магистраль 8 поступает жидкость. Дистанционный клапан 9 и золотниковое устройство 10 управляют подачей жидкости. Золотниковое устройство тягой 11 связано с одним из подвижных элементов 5.

Жидкость заполняет также резервуар 6, выполненный в виде, нескольких емкостей, и внутреннюю полость сильфонов 12, установленных в камере 4 и торцом связанных с под-, 1О вижными элементами 5.

Переключающийся клапан 13 позволяет отключить одну или несколько емкостей, из котррых состоит резервуар 6. Для связи с двигателем (не показан) в подшипнике предусмотрен валопровод 14.

Упорный подшипник работает следующим обр азам.

Когда продольные колабания валопровода происходят на нерезонансной частоте, дистанционный клапан 9 перекрывает подающую магистраль 8, и давление в преобразователе отсутствует. При этом динамичес— кие усилия с упорного гребня 2 передаются

842299 менением значений его собственных частот.

Такое изменение соответствует отстройке колеблющейся системы от резонанса, потому что сопровождается уменьшением уровня ее вибраций и величин усилий, передаваемых на фундамент.

Сдвиг значений собственных частот 8 значительной мере зависит от объема резервуара 6. При наличии полигармонического возбуждения и резонансов на нескольких собственных частотах требуемый сдвиг частот различен для разных резонансных режимов.

Соответственно требуется изменять объем вынесенного резервуара. В данном случае такое изменение осуществляется с помощью клапана 13, который позволяет подключать к преобразователю одну или несколько из емкостей, составляющих резервуар 6.

Экспериментальные данные показывают, что использование такого рода упорных подшипников,обеспечивает снижение уровня вибраций на резонансных режимах до 14 — 20дБ. на упорные колодки 3, а с них — непосредственно на корпус 1 подшипника. Этот режим работы соответствует режиму работы обычного упорного подшипника.

Поскольку этот режим работы является нерезонансным, уровень вибраций валопровода 14 и соответственно. величины усилий, 25

Перемещение подвижных элементов 5 сопровождается перемещением золотника в золотниковое устройство 10. При достижении определенного зазора золотник перекрывает доступ жидкости в преобразователь, и смещение вала прекращается.

При включенном преобразователе усилия с упорного гребня 2 на корпус 1 передаются

50 исключительна через заполняющую его жидкость. Данная жидкость обладает определенной податливостью, а потому «взвешивание» на ней валопровода 14 сопровождается изпередаваемых на фундамент, незначитель- 30 ны.

При подходе к резонансному режиму клапан 9 открывается, и жидкость начинает поступать в преобразователь. Давление в нем повышается до тех пор, пока силы, действующие на дно сильфонов 12, не сравняются по величине со статическими составляющими осевого- усилия, действующего на колеблющийся валопровод. При дальнейшем повышении давления сильфоны 12 растягиваются, упорный гребень 2, упорные колод- 4о ки 3 и подвижные элементы 5 сдвигаются, и при этом разрывается непосредственный контакт между подвижными элементами 5 и корпусом 1 подшипника.

Формула изобретения 1. Упорный подшипник, содержащий корпус, установленный в нем упорный гребень с упорными колодками и резонансный преобразователь, состоящий из гидравлической камеры, встроенной в корпус подшипника, подвижного в осевом направлении элемента, установленного в камере и связанного с упорными колодками, гидравлического резервуара и трубопроводов, связывающих гидравлическую камеру с резервуаром, подводящей магистрали с дистанционным клапаном и золотниковым устройством и тяги, связывающей последнее с подвижным эле-. ментом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности виброгашения, он снабжен сильфоном, установленным в гидравлической камере, и торцом, связанным с подвижным элементом.

2. Упорный подшипник по п. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения резонансных явлений на нескольких собственных частотах, резервуар выполнен в виде нескольких емкостей, связанных с гидравлической камерой через переключающий клапан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3456922, кл. 308 вЂ, опублик. 1975.

2. Глазов Ю. Е. и др. Методы подбора параметров резонансного преобразователя для судовых валопроводов. — «Акустическая динамика машин и конструкций». Сб.

М., «Наука», 1973 (прототип).

842299

NQOO наЛ

Составитель О. Мальцев

Редактор Е. Спиридонова Техред А: Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 5017 34 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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