Подшипниковый узел

)5 Г 16 С 21/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Тарабрин А,И. и др. Радиальные опбрыкачения для машин и механизмов с газостатическим подвесом роликов. - Сборник научных трудов. Судовое машиностроение.Николаев, НКИ, 1968, с, 35 - 42(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях машин с быстровращающимисявалами. Цель изобретения - повышениесрока службы и несущей способности подшипникового узла, Вал опирается на промежуточные полые ролики, наружнойцилиндрической поверхностью сопряженИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях машин с быстровращающимися валами. Цель изобретения - повышение срока службы подшипникового узла и.несущей способности. На фиг,1 показан подшипниковый узел,разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1. В подшипниковом узле цапфа вала 1. опирается иа промежуточные полые ролики,2, наружный диаметр которых соизмерим с диаметром цапфы вала 1, сопряженные на ные с несущими полыми роликами. Проме- . жуточные и несущие ролики размещены на полых осях, имеющих углеграфитовые проставки и закрепленных в корпусе узла. Наружные поверхности вала и роликов охвачены гибким звеном, которое проходит через нажимной элемент. Последний имеет полость, сообщенную гибким шлангом с источником сжатого воздуха, В нажимном элементе выполнены каналы для подвода газа, выходящие в микроканавки. В полых осях для роликов выполнены полости и каналы для подвода газа, Элементами, восприни-. мающими нагрузки от вала, являются промежуточные и несущие полые ролики, опирающиеся на газостатические подшипники. Несущая способность роликов суммируется в направлении линии, проходящей через оси роликов и вала, Гибкая связь обеспечивает разгрузку фрикционного контакта от касательных напряжений. 1 з.п. ф-льг, 2 ил,ружной цилиндрической поверхностью с несущими полыми роликами 3.Наружный диаметр промежуточного полого ролика б определяется соотношением бб 14 б, где б - диаметр цапфы вала, а наружный диаметр б 2 несущего полого ролика соотношением Збб 216 б,Промежуточные 2 и несущие 3 полые ролики размещены на полых осях 4, имеющих углеграфитовые проставки, необходимость которых диктуется спецификойгазостатических подшипников, закрепленных в корпусе 5 узла. Наружные поверхности цапфы вала 1 и полых роликов 2 и 310 15 20 25 30 35 40 45 50 55 охвачены замкнутым гибким звеном с нажимным элементом 7, имеющим полость 8, сообщенную гибким шлангом (не показан) с источником подачи сжатого воздуха. Кроме того, в нажимном элементе 7 выполнены каналы 9 для подвода газа, выходящие в микроканавки 10. В полых осях 4 выполнены полости 11 и каналы 12 для подвода газа. Подшипниковый узел работает следующим обрйзом,Рабочий газ от источника подачи сжатого воздуха через полости 11 и каналы 12 поступает в рабочие зазоры, образованные внутренними поверхностями полых роликов 2 и 3 и наружными поверхностями полых осей 4, закрепленных в корпусе 5. Полые ролики 2 и З,опираются на образованные таким образом газостатические подшипники. Рабочий газ поступает в полость 8, выполненную в нажимном элементе 7, Из полости 8 рабочий газ через каналы 9 поступает в окружные микроканавки 10 и воздействует на внутреннюю поверхность гибкого звена 6. Вращаясь, цапфавала 1 за счет фрикционного взаимодействия приводит во вращение промежуточные полые ролики 2, которые, в свою очередь, взаимодействуют с несущими роликами 3. Таким образом, полые ролики 2 и 3 приводятся во вращение и воспринимают статические и динамические нагрузки, действующие на вал 1, Полые ролики 3 приводятся во вращение как за счет фрикционного контакта с полыми роликами 2, так и посредством гибкого звена 6.За счет разности диаметров вала 1 и несущих полых роликов 3 скорость вращения последних в 4 - 10 и более раз меньше скорости вращения вала, Воздействуя нажимным элементом 7 на гибкое звено о, можно изменять степень натяжения последнего, тем самым усиливая или ослабляя силы взаимодействия во фрикционном контакте между валом 1 и полыми роликами 2, а также между полыми роликами 2 и 3,Предложенная конструкция позволяет уменьшить износ тел качения и вала за счет уменьшения проскальзывания и улучшения фрикционного контакта между валом и роликами путем использования гибкой связи. Усиливая или ослабляя с помощью нажим- ного элемента степень натяжения гибкого звена, можно изменять силы фрикционного взаимодействия в контакте вал - ролик и, тем самым, изменять несущую способность подшипникового узла в зависимости от условий эксплуатации. Снижение скорости вращения несущих роликов по сравнению со скоростью вращения вала позволяет повысить стабилизацию газостатических под-. шипников, что достигается благодаря отсутствию в газовом слое волновых явлений, уменьшить вероятность возникновения резонансных явлений в газовых подшипниках, Кроме того, снижение частоты вращения несущих роликов позволяет значительно уменьшить износ углеграфитовых проставок в случае контактов роликов с последними, неизбежных в условиях эксплуатации.Использование промежуточных полых роликов дает возможность уменьшить разницу между частотами вращения и тем самым улучшить контакт во фрикционном взаимодействии, В предложенной конструкции практически не накладываются ограничения на диаметр несущих роликов, что позволяет увеличить величину воспринимающей поверхности газостатических подшипников, на которые опираются ролики, и увеличить их несущую способность,Формула изобретения .1. Подшипниковый узел, содержащий корпус, цапфу вала и два подшипника качения в виде несущих полых роликов, смонтированных с зазором на полых закрепленных в корпусе осях с радиальными отверстиями, а также систему подачи рабочей среды под давлением. сообщающуюся с зазорами между роликами и осями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения срока службы и несущей способности, он снабжен расположенными между цапфой вала и несущими полыми роликами с возможностью фрикционного контакта с ними промежуточными полыми роликами и дополнительными закрепленными в корпусе полыми осями с радиальными отверстиями для размещения на них с зазором упомянутых промежуточных полых роликов,а также охватывающим несущие полые ролики и цапфу вала замкнутым гибким звеном с бесконтактным натяжным элементом, причем оси вращения несущих и промежуточных полых роликов и цапфы вала параллельны и расположены в одной плоскости, наружный диаметр д 1 промежуточного полого ролика определен соотношением бб4 б, где б - диаметр цапфы вала, а наружный диаметр б 2 несущего полого ролика соотношением Зб0216 б. 2. Узел по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что бесконтактный натяжной элемент гибкого звена выполнен с полостью, сообщающейся с системой подачи рабочей среды под давлением, и каналами для подвода рабочей среды между гибким звеном и натяжным элементом, на поверхности натяжного элемента со стороныгибкого звена выполнены микроканавки, сообщенные с упомянутыми каналами для подвода рабочей среды.енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 эво акаэ 3035 Тираж 528 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5