Магнитный опорный узел

)4 Р 16 С 32/О ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИЯ ССР982. СВ Л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) 1. МАГНИТНЫЙ ОПОРНЫЙ УЗЕЛ, содержащий полую обойму, смонтированную на радиальных и аксиальных магнитных подшипниках, а также установленную внутри обоймы полую ось, распорку с головками на концах, аксиальный механический упор и радиальный механический ограничитель, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности кинематической связи осевого привода с подвешиваемым телом, он снабжен самоустанав 8011716 ливающимся смонтированным на выполненном внутри обоймы центральном торцовом выступе подшипником качения, полая ось консольно закреплена в корпусе и размещена в неподвижных магнитах радиальных магнитных подшипниках, одна из головок распорки со стороны консольного крепления выполнена сферической, а другая - в виде чашеобразной обоймы, обхватывающей самоустанавливающийся подшипник качения и смонтированной в аксиальном магнитном подшипнике.2. Узел по и. 1, отличающийся тем, что, с целью успокоения радиальных колебаний полой оси, на распорке установлен постоянный магнит с осевым или радиальным намагничиванием с образованием кольцево- эР го зазора между этим магнитом и внутренней цили ндрической поверхностью полой оси, и в этот зазор введена магнитная жидкость, 111Изобретение относится к машиностроению и касается конструкций прецизионных опор.Цель изобретения - расширение области применения магнитного опорного узла за счет обеспечения возможности кинематической связи осевого привода с подвешиваемым телом и успокоение радиальных колебаний полой оси,На чертеже изображен предлагаемый магнитный опорный узел, общий вид.Узел содержит несущее основание 1, консольно закрепленную на нем полую ось 2, на которой посредством радиальных магнитных подшипников, состоящих из неподвижных 3 и подвижных 4 магнитов, смонтирована полая обойма 5, несущая подвешиваемое тело 6. Полая обойма 5 удерживается в осевом направлелии аксиальным магнитным дипико, тоящим из вращающегося 7 и невращающегося 8 магнитов, последний жестко закреплен на чашеобразном конце распорки 9, другой конец которой имеет сферическую головку 10, шарнирно закрепленную упором 11 в гнезде полой оси 2.Радиальную устойчивость магнитов 7 и 8 один относительно другого создает радиальный механический ограничитель в виде самоу ста 1 ц -. 113 а:и.1 сг,я смонтированного на выполненном внутри обоймы центральном торцовом выступе2 подшипника 13 качения, неврашаюц 1 ееся кольцо 14 которого ,1 осажено в чашеобразном конце распорки 9.Для успокоения радиальных колебаний вращающегося подвешенного тела 6 на распорку посажен кольцевой магнит 15 с аксиальным или радиальным намагничиванием, удержива 1 ощий магнитную жидкость 16 в зазоре между внутренней поверхностью полой оси 2 и цилиндрической поверхностью магнита 15.Кинематическая связь внешнего осевого привода с подвешенным телом 6 может осуществляться через свободный (правый) торец полой обоймы 5.В случае приложения к подвешенному телу 6 внешних радиальных сил они смещают пол(ю обойму 5 с подвешенным телом 6 в пределах рабочих зазоров радиальных магнитных подшипников /магниты 3) до наступления равновесия внешних и магнитных сил. При этом распорка 9 поворачивается вокруг центра сферической головки 10, а шары подшипника 13 качения перемещаются71611 5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 50 по сферической поверхности кольца 14 без нагружения рабочих поверхностей этого радиального механического ограничителя, что и обеспечивает его долговечность, а следовательно, и надежность.В случае приложения к подвешенному телу 6 внешних аксиальных сил они смещают полую обойму 5 с подвешенным телом 6 в пределах рабочих зазоров аксиального магнитного подшипника до наступления равновесия внешних и магнитных сил. При этом шары подшипника 13 качения (механического радиального ограничителя) перемещаются вдоль оси выступа 12 по ее цилиндрической поверхности, не нагружая контакты между этими деталями, что также повышает долговечность и надежность устройства.Аксиальная устойчивость радиальных магнитных подшипников обеспечивается тем, что суммарная отрицательная жесткость их не должна превышать положительной жесткости аксиального магнитного подшипника, которая может быть запроектирована сколь угодно большой, поскольку радиальная устойчивость аксиального магнитного подшипника обеспечивается механическим ограничителем.В предлагаемом устройстве получена дополнительная техническая эффективность за счет того, что распорка 9 не вращается и может совершать только радиальные перемещения в пределах рабочих зазоров радиальных магнитных подшипников, магнитная жидкость 16 не окгзываег согротивления вращающимся частям, а потери на ее деформацию в случае возникновения радиальных колебаний вращающихся частей успокаивают эти колебания.Демпфирование радиальных колебаний вращающихся частей реализуется за счет упругого трения поджатой сферической головки 1 О в ее контактном сопряжении с неподвижными частями.При этом подвижные части легко отделяются от неподвижных путем осевого смещения с приложением необходимых осевых усилий, преодолевая магнитные силы аксиального магнитного подшипника, т.е. разборка не требует операций демонтажа.Кроме того возможна кинематическая связь осевого привода с подвешиваемым телом за счет консольного крепления подвешиваемого тела к несущему основанию.Изобретение расширяет область применения магнитного опорного узла.Редактор С. СаенкоЗаказ 4833/32 Составитель Г. Елисеева Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Тираж 812 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4