CS248192B1 - Pružné uložení vysokootáčkového rotoru - Google Patents

Abstract

Řešení se týká pružného uložení vysokootáčkového rotoru spřádacího stroje. Uložení podle vynálezu sestává z valivého ložiska pružně uloženého v tě-lese spřádacího stroje. V ložisku je uložen hřídel s nalisovaným rotorem. Mezi rotorem a čelem ložiska je uspořádán těsnicí člen s možností radiálního posuvu. Prostor mezi čelem ložiska a těsnicím členem je propojen s vnější atmosférou. Uložení podle řešení umožňuje lépe naladit dynamické vlastnosti spřádacího rotoru a dosáhnout kvalitnějšího utěsnění úložného ložiska proti vnikání nečistot. Uložení je použitelné u dopřádacích strojů s otáčkami rotoru přesahujícími 80 000 min"7.

Description

Vynález se týká pružného uložení vysokootáčkového rotoru, zejména pro spřádací stroje, s počtem otáček přesahujícím 80 000 min^-^.

Pro dosažení vysoké životnosti úložných ložisek rotorů u spřádacích strojů je nezbytné zamezit průchodu znečištěného vzduchu přes vnitřní prostory ložiska, ke kterému dochází v důsledku nevyrovnaných tlakových spádů vzduchu na obou koncích ložiska od ventilačních spřádacího rotoru. Známé kontaktní utěsnění ložiska není u vysokootáčkových rotorů vhodné a proto je nutné řešit tento problém konstrukční úpravou ve valivém uložení. U provedení uložení podle čs. AO 181 015 je sice ložisko dostatečně chráněno proti nežádoucímu průchodu vzduchu přes jeho vnitřní prostor, avšak v důsledku velké vůle v labyrintovém utěsnění, která je potřebná pro zachování příznivých dynamických podmínek, jím prochází velké množství vzduchu a vnitřní prostor ložiska se zanáší vlákny. U provedení uložení podle čs. AO 238 202 je průchod vzduchu kolem labyrintového utěsnění malý, k usazování vláken nedochází. Toto provedení je však výrobně náročnější a při otáčkách rotoru nad 80 000 min^-1 se zhoršují jeho dynamické vlastnosti.

Uváděné nevýhody dosavadních provedení odstraňuje ve značné míře pružné uložení vysokootáčkového rotoru sestávající z valivého ložiska pružně uloženého v tělese spřádacího stroje podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že mezi rotorem a čelem ložiska je uspořádán těsnicí člen s možností radiálního posuvu v mezeře mezi vnějším povrchem těsnicího členu a vnitřním povrchem krytu. Tato mezera je větší než štěrbina mezi vnitřním povrchem těsnicího členu a vnějším válcovým povrchem náboje rotoru, případně vnějším válcovým povrchem hřídele. Prostor mezi čelem ložiska a těsnicím členem je propojen s vnější atmosférou.

Pružné uložení vysokootáčkového rotoru podle vynálezu splňuje nejnáročnější požadavky na utěsnění á dynamické vlastnosti rotorů spřádacích strojů. Uspořádání umožňuje při vysokých otáčkách i nevyváženého rotoru radiální kmitání hřídele i rotoru v podmínkách pružného uložení a zajištuje kvalitní utěsnění ložiska proti vnikání nečistot do jeho vnitřního prostoru.

Pružné uložení vysokootáčkového rotoru podle vynálezu je znázorněno v osovém řezu na přiloženém výkrese.

V tělese spřádacího stroje je pružně uloženo valivé ložisko 3^ pro hřídel íj s letmo nalisovaným rotorem L· Mezi rotorem 1_ a čelem 2 ložiska 2 j® uspořádán těsnicí člen 4^. Těsnicí člen je osově předepnut prostřednictvím kroužku 12, aby setrval v nastavené poloze a nedošlo k jeho posunuti působením vlastní tíhy či vibrací. Těsnicí člen 4 má možnost radiálního posuvu v mezeře 5. mezi vnějším povrchem těsnicího členu 2 a vnitřním povrchem krytu 11. Tato mezera 5 je větší než štěrbina (j mezi vnitřním povrchem těsnicího členu 4. a vnějším válcovým povrchem náboje ]_ rotoru j_. U jiného možného nezakresleného provedení může být štěrbina či mezi vnitřním povrchem těsnicího členu £ a vnějším válcovým povrchem hřídele fj. Velikost štěrbiny ťj, která může být zvolena relativně malá, závisí na rozkmitu spřádacího rotoru 1 a naopak nezávisí na tolerancích, vůlích ani na pružné a tuhé deformaci v uložení. Prostor 2 mezi čelem 2 ložiska 2 ^a těsnicím členem £ je propojen s vnější atmosférou, ve znázorněném uspořádání prostřednictvím otvoru 10. V jiném možném provedení může být toto propojení realizováno otvorem v pouzdře nebo axiálními otvory ve vnějším kroužku ložiska a podobně.

Při rozkmitání rotoru 2 s hřídelem £j v ložisku 2 vlivem kritických otáček případně nevyváženosti rotoru 1_ při pracovních otáčkách je pružným uložením umožněn radiální kmitavý pohyb ložiska 2· Jestliže velikost amplitudy kmitů hřídele jj překročí velikost štěrbiny 6. v radiálním směru, potom vnější válcová plocha náboje T_ spřádacího rotoru JL, případně vnější válcová plocha hřídele jj vystředí těsnicí člen 4 v radiálním směru, aby nedocházelo nadále k doteku mezi oběma součástmi. Kroužek 12 zajistí jeho držení tak, že se radiálně neposouvá ani vlivem vibrací spřádacího stroje ani vlastní tíhou. Vzduch procházející těsněním směrem od ložiska 2 ke spřádacímu rotoru 2 vlivem jeho ventilačního účinku vniká do prostoru 2 otvorem 10 nebo jinak umístěnými otvory, takže jeho průchod přes ložisko _3 je omezen na nejnižší možnou míru.

Pružné uložení vysokootáčkového rotoru podle vynálezu je výhodné použít u spřádacích strojů s pracovními otáčkami rotoru vyššími než 80 000 min \

Claims (2)

1. Pružné uložení vysokootáčkového rotoru, zejména pro spřádací stroje, sestávající z valivého ložiska pružně uloženého v tělese spřádacího stroje, vyznačené tím, že mezi rotorem (1) a čelem (2) ložiska (3) je uspořádán těsnicí člen (4) s možností radiálního posuvu v mezeře (5) mezi vnějším povrchem těsnicího členu (4) a vnitřním povrchem krytu (11), která je větší než štěrbina (6) mezi vnitřním povrchem těsnicího členu (4) a vnějším válcovým povrchem náboje (7) rotoru (1), případně vnějším válcovým povrchem hřídele (8).

2. Pružné uložení vysokootáčkového rotoru podle bodu 1, vyznačené tím, že prostor (9) mezi čelem (2) ložiska (3) a těsnicím členem (4) je propojen s vnější atmosférou.