Упругодиссипативная опора

(в) 3 Щ (1 цЮ) ЕЫ 1708 ЕТЕН ПАТЕНТ космический в Ю.К.; Чего- космический ОРА ебаний ротоения упругоСущность смазывающая усом и антиКомитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(71) Самарский государственный аэро университет(73) Самарский государственный аэроуниверситет (54) УПРУГОДИССИПАТИВНАЯ ОП(57) Использование: для гашения кол ров путем автоматического управл демпфирующими характеристиками изобретения: при открытии клапана среда поступает в зазор между кор фрикционным слоем упругодемпфирующего элемента и в дросселирующий канал. Жесткость стяжной и возвратной пружин подбирают из условия удержания клапана в положении предварительного открытия, При вращении вала центробежные силы на равновесных массах преодолевают усилия стяжной пружины. Чувствительный элемент поворачива.ется вокруг оси и создает усилие на хвостовик Кпапан преодолевает усилие возвратной пружины, Расход смазочной жидкости увеличивается, Это приводит к изменению упругодемпфирующих характеристик элемента При остановке ротора усилия пружины возвращают клапан в положение предварительного открытия. 2 зл.ф-лы, 1 ил.1Изобретение относится к конструкциям упругодиссипативных опор роторов, работающих преимущественно в криогенных и агрессивных средах, и может быть использовано в области общего. машиностроения,Известно устройство, содержащее корпус опоры, вал, полость давления и регулятор давления в полости,Недостатком этого устройства является невозможность. автоматического регулирования упругодемпфирующих характеристик опоры в период работы. Это приводит к снижению надежности и долговечности работы устройства.Наиболее близкой к предлагаемой конструкции по технической сущнОсти и достигаемому результату является радиальная опора скольжения, содержащая корпус, цапфу вала, опорные элементы с изменяемым рабочим зазором опоры за счет расположенных на ее внешней поверхности опорных сегментов, поджимаемых по мере иэйоса опоры системой радиально располо-. женных в цапфе цилиндров, приводимых в движение избыточным давлением смазочного материала, подаваемого через внутреннюю полость цапфы и штуцер,Недостатком этой опоры является невозможность автоматического управления упругодемпфирующими свойствами опорного элемента, а также оптимизации величины радиального зазора и режима отвода тепла из зоны трения опоры в зависимости от частоты вращения ротора, что приводит к снижению надежности и долговечности работы опоры.Цель изобретения - повышение надежности и долговечности работы упругодиссипативной .опоры путем автоматического управления упругодемпфирующими характеристиками опорного элемента, оптимизации величины радиального зазора и режима отвода тепла из эоны трения опоры в зависимости от частоты вращения вала,Указанная цель достигается тем, что в опоре, содержащей корпус, вал с каналами подвода и отвода смазочно-охлаждающей жидкости, цапфу вала с полостью для подвода смазочно-охладающей жидкости копорным упругодемпфирующим элементами механизм регулирования давления смазочно-охлаждающей жидости в полости цапфы, новым является то, что механизм регулирования давления смазочно-охлакдающей жидкости выполнен в виде не менее двух симметрична. расположенных и шарнирно закрепленных на цапфе двуплечих рычагов, большие плечи которых снабжены жестко установленными на нихсосредоточенными массами, а меньшие плечи рычагов введены в контакт с хвостовиком клапана, установленного на входе в полость цапфы вала и подпружиненного рабочей поверхностью к седлу. Кроме этого, сосредоточенные массы на больших плечах могут устанавливаться подвижно с возможностью изменения длины плеч, а сосредоточенные массы могут быть упруго связаны между собой;На чертеже показан продольный разрезупругодиссипативной опоры.Упругодиссипативная опора состоит иэполого вала 1, закрепленного на цапфе 2 вала 1 упругодемпфирующего элемента 3 15 (например, из металлического аналога резины) с антифрикционным слоем 4, зафиксированного гайкой 5, и корпуса. 6,Дросселирующий канал 7 для прокачиваемой смаэывающей среды соединен через 20 дросселирующее отверстие 8 с внутреннейполостью 9 цапфы 2.Во внутренней полости 9 цапфы 2 выполнена дросселирующая клапанно-седель,. ная пара 10, 11 клапан 10 который поджат 25 к седлу 11 возвратной пружиной 12 с противонаправленным давлению прокачивземой смазывающей среды усилием, Клапан 10 снабжен хвостовиком 13, который введен в контакт 14 с малоплечими окончаниями за крепленного осями 15 на цапфе шарнирноцентробежного чувствительного элемента 16; большеплечие окончания снабжены резьбовыми вставками 17 с изменяемой длиной плеч и равновесными массами 18.35 Равновесные массы 18 симметрично зафиксированы относительно оси вала 1 при помощи стяжной пружины 19 (например, браслетной). В качестве смазывающей среды (направление ее движения показано 40 стрелками) может быть использована жидкость или Газ.Упругодиссипативная опора работаетследующим образом.После предварительной подачи смаэы вающей среды открывается клапан 10 и через упругодемпфирующий элемент 3 она попадает в зону трения опоры - радиальный зазор между антифрикционным слоем и корпусом б, а также через дросселирующее 50 отверстие 8 подается в дросселирующий канал 7.Таким образом, осуществляется предварительное открытие клапана 10, Жесткости стяжной пружины 19 и возвратной 55 пружины 12 подобраны так, что удерживаютклапан 10 в положении предварительного открытия.После начала вращения вала 1 (запускротора) центробежные силы, возникающие на равновесных массах 18 большеплечих2002982 окончаний шарнирно-центробежного чувствительного элемента 16, преодолевают усилие стяжной пружины 19. Это приводит к шарнирному перемещению на осях 15 чувствительного элемента 16 таким образом. что малоплечее окончание его создает усилие через контакт 14 на хвостовик 13, тем самым перемещая клапан 10 относительно седла 11 и преодолевая усилие возвратной пружины 12. За счет этого происходит изме- некие расхода прокачиваемой смазывающей среды через дросселирующую клапанно-седельную пару 10, 11. Это приводит,к изменению упругодемпфирующих характеристик элемента 3. а также величины радиального зазора и расхода смазывающей среды между антифрикционным слоем 4 и корпусом 6. В процессе работы ротора изменение расхода смазывающей среды через дросселирующую клапанно-седельную пару 10,11 Формула изобретения1, УПРУГОДИССИПАТИВНАЯ ОПОРА, содержащая корпус, опорные упругодемпфирующие элементы и вал с каналами подвода и отвода смазочно-охлаждающей жидкости, а также цапфу вала с полостью для подвода смазочно-охлаждающей жидкости к упомянутым опорным элементам и механизм регулирования давлением смазочно-охлаждающей жидкости в полости цапфы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности работы опоры путем автоматического управления упругодемпфирующими характеристиками опорного элемента, оптимизации величины радиального зазора и режима отвода тепла из зоны трения опоры в зависимости от частоты вращения вала, механизм регулирования давлением смапроисходит прямо пропорционально частоте вращения вала 1.В процессе останова ротора при снижении центробежных сил, возникающих нв 5 равновесных массах 18. усилия возвратнойпружины 9 и стяжной пружины 19 возвращают клапан 10 в положение предварительного открытия в порядке обратном вышеописанному.10 Таким образом, в предлагаемой конструкции упругодиссипативной опоры достигаются автоматическое регулирование упругодемпфирующих свойств опоры, оптимизация радиального зазора и режима отво да тепла из зоны трения опоры взависимости от частоты вращения ротора, Тем самым обеспечивается повышенная надежкость и долговечность работы опоры.(56) Сборник докладов семинара-школы 20 "Триболог"6 М", статья Замятиной Л,А. "Радиальная опоры скольжения с самокомпенсацией износа", Ростов: 1-5 октб 1990, с,32. зочно-охлаждающей жидкости выполнен в 25виде установленного на входе в полость цапфы вала седла и подпружиненного рабочей поверхностью к седлу клапана с хвостовиком, а также по меньшей мере двух симметрично расположенных и шарнирно закрепленных на цапфе двуплечих рычагов с установленными на плечах большей длины равновесными массами и плечи мень шей длины которых расположены вконтакте с хвостовиком клапана,2. Опора по п,1, отличающаяся тем, чторавновесные масси установлены на плечах большей длины подвижно с возможностью 40 изменения длйны плеч.3. Опора по пп. 1 и 2, отличающаясятем, что равновесные массы связаны между собой упруго.2002982 77 РР Составитель Д,ЧегодаевТехред М.Моргентал Корректор С, Юс Редактор Тираж Подпис НПО ".Поиск" Роспатента 3035, Москва, Ж-ЗБ, Рауэская наб., 4/5аказ 3 роизводств издательский комбинат ".Йатент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10