RU2071627C1 - High-speed mechanism shaft support - Google Patents
High-speed mechanism shaft support Download PDFInfo
- Publication number
- RU2071627C1 RU2071627C1 RU94007688A RU94007688A RU2071627C1 RU 2071627 C1 RU2071627 C1 RU 2071627C1 RU 94007688 A RU94007688 A RU 94007688A RU 94007688 A RU94007688 A RU 94007688A RU 2071627 C1 RU2071627 C1 RU 2071627C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- screw
- levers
- shaft
- bearings
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструированию высокоскоростных механизмов. The invention relates to mechanical engineering, in particular to the design of high-speed mechanisms.
Известна опора вала высокоскоростного механизма, содержащая корпус, по крайней мере три подшипника, размещенные в нем на эксцентричных валах, и устройство для прижима подшипников к опорной шейке быстроходного вала, выполненное в виде шкивов, укрепленных на эксцентричных валах, и гибкой тяги, закрепленной на одном шкиве, последовательно охватывающей другие шкивы и соединенной пружиной растяжения с корпусом механизма [1]
Недостатком является то, что в данной конструкции действуют дополнительные силы на подшипники от тягового усилия пружины, которые должны быть больше центробежных сил, возникающих на быстроходном валу от неуравновешенной массы. Избыток и постоянное воздействие дополнительных сил на подшипники снижает долговечность работы опоры вала.A known shaft support of a high-speed mechanism, comprising a housing, at least three bearings placed in it on eccentric shafts, and a device for pressing bearings to the support neck of a high-speed shaft, made in the form of pulleys mounted on eccentric shafts, and a flexible rod mounted on one a pulley sequentially covering other pulleys and connected by a tension spring to the mechanism body [1]
The disadvantage is that in this design additional forces act on the bearings from the traction of the spring, which should be greater than the centrifugal forces arising on the high-speed shaft from unbalanced mass. Excessive and constant influence of additional forces on bearings reduces the durability of the shaft support.
Известен подшипниковый узел высокоскоростной электрической машины, содержащий по крайней мере три подшипника, размещенные в щите по окружности на эксцентричных валах и механизм для прижима подшипников к опорной шейке вала ротора, выполненный в виде рычагов, укрепленных на эксцентричных валах и последовательно соединенных между собой пластинами, установленными на осях, закрепленных в рычагах, при этом, один из рычагов соединен пружиной растяжения со щитом. Рычаги каждой пары равны между собой, а расстояние между осями в каждой из пластин равно расстоянию между центрами соответствующих валов в щите [2] прототип. A bearing assembly of a high-speed electric machine is known, comprising at least three bearings placed in a shield around a circle on eccentric shafts and a mechanism for pressing bearings to the journal of the rotor shaft, made in the form of levers mounted on eccentric shafts and connected in series by plates mounted on the axes fixed in the levers, while one of the levers is connected by a tension spring with a shield. The levers of each pair are equal to each other, and the distance between the axes in each of the plates is equal to the distance between the centers of the respective shafts in the shield [2] prototype.
Недостатком конструкции является то, что на подшипники действуют дополнительные силы от пружины растяжения, чтобы преодолеть центробежные силы, действующие от неуравновешенных масс на валу ротора. Это снижает долговечность работы подшипников. The design drawback is that additional forces from the tensile spring act on the bearings to overcome the centrifugal forces acting from unbalanced masses on the rotor shaft. This reduces bearing life.
Задача изобретения повышение долговечности работы опоры вала. The objective of the invention is to increase the durability of the shaft support.
Сущность изобретения заключается в том, что в опоре вала высокоскоростного механизма, содержащее корпус, по крайней мере три подшипника, размещенные в нем на эксцентричных валах, устройство для прижима подшипников к опорной шейке быстроходного вала, выполненное в виде рычагов попарно равных между собой по длине, укрепленных на эксцентричных валах и последовательно соединенных между собой пластинами, установленными на осях, закрепленных в рычагах, с расстоянием между осями в каждой из пластин равном расстоянию между центрами соответствующих эксцентричных валов в корпусе, винт, установленный в корпусе, и тягу, шарнирно соединенную один из рычагов с винтом, снабженным пружиной кручения, один конец которой укреплен на винте, а другой на корпусе, в результате удалось снизить радиальную силу, действующую на подшипники, и соответственно повысить долговечность работы. The essence of the invention lies in the fact that in the shaft support of a high-speed mechanism, comprising a housing, at least three bearings placed therein on eccentric shafts, a device for pressing bearings against the support neck of a high-speed shaft, made in the form of levers pairwise equal in length, mounted on eccentric shafts and connected in series with each other by plates mounted on axles fixed in levers, with a distance between the axes in each of the plates equal to the distance between the centers of eccentric shafts in the housing, a screw mounted in the housing, and a rod pivotally connected to one of the levers with a screw equipped with a torsion spring, one end of which is mounted on the screw and the other on the housing, as a result, it was possible to reduce the radial force acting on the bearings, and accordingly increase the durability of the work.
На фиг. 1 схематично изображена опора вала высокоскоростного механизма, общий вид; на фиг. 2 разрез А -А фиг. 1 с применением трех подшипников; на фиг. 3 разрез А -А фиг. 1 с применением четырех подшипников. In FIG. 1 schematically shows a shaft support of a high-speed mechanism, general view; in FIG. 2 a section A-A of FIG. 1 using three bearings; in FIG. 3 a section A-A of FIG. 1 using four bearings.
Опора вала содержит три подшипника 1, которые размещены в корпусе 2 на шейках 3 эксцентричных валов 4, установленных в корпусе 2. Подшипники 1 размещены по окружности так, что их наружные кольца 5 прижаты к опорной шейке 6 вала 7 механизма 8. Каждый эксцентричный вал 4 снабжен рычагом 9. Рычаги 9 соединены последовательно попарно-параллельно между собой пластинами 10, установленными на осях 11, которые закреплены на рычагах 9. Один из рычагов 9 шарнирно соединен тягой 12 с винтом 13, установленным на корпусе 2. Винт 13 снабжен пружиной кручения 14, один конец 15 которой закреплен на винте 13, а другой конец 16 на корпусе 2. The shaft support comprises three bearings 1, which are placed in the
Пружина кручения 14 создает крутящий момент на винте 13, который по мере износа опорной шейки 6 вала 7 и наружных колец 5 подшипников 1 перемещает тягу 12, рычаги 9 и пластины 10, передовая крутящий момент на эксцентричные валы 4, тем самым поджимает подшипники 1 к опорной шейке 6 вала 7. При этом сила прижима сохраняется и положение геометрической оси вала 7 остается постоянным, так как каждая последовательная пара рычагов 9, укрепленных на эксцентричных валах 4, связанная пластиной 10 на осях 11, представляет собой четырехзвенный механизм, у которого рычаги 9 равны и параллельны, а расстояние между осями 11 в пластине 10 равно расстоянию между центрами соответствующих эксцентричных валов 4 в корпусе 2. В первой паре рычагов 9 (фиг. 2) расстояние "В" между осями 11 в пластине 10 равно расстоянию "В'" между валами 4 в корпусе 2. Во второй паре рычагов, соответственно, расстояние "С" равно расстоянию "С'". Такое соотношение размеров и положение рычагов и пластин относительно эксцентричных осей в корпусе подчиняется правилу параллелограмма, т. е. при повороте одного эксцентричного вала 4 другой эксцентричный вал поворачивается на такой же угол. Так как все эксцентричные валы в опоре последовательно связаны подобными механизмами, то при износе опорной шейки быстроходного вала и наружных поверхностей подшипников в процессе работы, подшипники прижимаются к опорной шейке вала одновременно и с одинаковым усилием. При этом усилие поджима подшипников, т.е. его величина, требуется только для преодоления сил от неуравновешенных масс на быстроходном валу, в конечном итоге воспринимается не пружиной, а самотормозящимся соединением винта с корпусом. Пружина кручения, ввертывая винт в корпус, создает тяговое усилие, которое передается на эксцентричный вал 4. The
Для повышения допустимой динамической нагрузки опоры используют не три, а четыре и более подшипников (фиг. 3). To increase the allowable dynamic load of the support, not three, but four or more bearings are used (Fig. 3).
Применение предлагаемой конструкции опоры вала обеспечивает повышение долговечности работы механизма, так как значительно снизились радиальные силы, действующие на подшипники. The application of the proposed design of the shaft support provides an increase in the durability of the mechanism, since the radial forces acting on the bearings are significantly reduced.
Так, например, при неуравновешенной массе на высокоскоростном валу, равной 0,5 гсм при 60000 об/мин, центробежная сила, действующая на подшипники, равна около 180 кг. При этом, чтобы при такой силе подшипники не отошли от шейки вала, необходима противодействующая сила, которая должна быть заведомо больше центробежной силы. В аналоге и в прототипе эта сила создалась от усилия пружины растяжения, которая через рычаги, поворачивая эксцентричные валы, поджимала подшипники к опорной шейке быстроходного вала. В случае же неуравновешенной массы, например, равной 0,05 гсм при тех же 60000 об/мин, и на том же валу эта сила составляет 18 кг, что на порядок ниже предыдущей силы. В результате в первом примере усилие натяжения пружины нужно сделать больше, чем во втором, в десять раз. So, for example, with an unbalanced mass on a high-speed shaft equal to 0.5 gcm at 60,000 rpm, the centrifugal force acting on the bearings is about 180 kg. At the same time, so that with such a force the bearings do not move away from the shaft journal, a counteracting force is required, which must be obviously greater than the centrifugal force. In the analogue and in the prototype, this force was created from the efforts of the tension spring, which, through the levers, turning the eccentric shafts, pressed the bearings to the support neck of the high-speed shaft. In the case of an unbalanced mass, for example, equal to 0.05 gsm for the same 60,000 rpm, and on the same shaft this force is 18 kg, which is an order of magnitude lower than the previous force. As a result, in the first example, the spring tension force needs to be done ten times more than in the second example.
В предлагаемой же конструкции опоры вала достаточно лишь слегка поджать подшипники к опорной шейке быстроходного вала, т.е. выбрать все зазоры в устройстве поджима подшипников для всех случаев, так как силы, действующие от неуравновешенной массы, воспринимаются в конечном итоге соединением винта с корпусом, а так как это соединение самотормозящееся, то практически эта сила воспринимается жесткой системой. При этом снижаются вибрационные нагрузки, так как вместо "плавающей" системы предложена жесткая система восприятия нагрузки. In the proposed design of the shaft support, it is enough to just slightly press the bearings against the support neck of the high-speed shaft, i.e. select all the clearances in the device for compressing bearings for all cases, since the forces acting from an unbalanced mass are ultimately perceived by the connection of the screw with the housing, and since this connection is self-braking, practically this force is perceived by a rigid system. At the same time, vibration loads are reduced, since instead of a "floating" system, a rigid load sensing system is proposed.
Применение конструкции увеличивает долговечность работы опоры вала высокоскоростного механизма в 3-4 раза. Application of the design increases the durability of the shaft support of the high-speed mechanism by 3-4 times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94007688A RU2071627C1 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | High-speed mechanism shaft support |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94007688A RU2071627C1 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | High-speed mechanism shaft support |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94007688A RU94007688A (en) | 1995-10-27 |
RU2071627C1 true RU2071627C1 (en) | 1997-01-10 |
Family
ID=20153177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94007688A RU2071627C1 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | High-speed mechanism shaft support |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2071627C1 (en) |
-
1994
- 1994-03-01 RU RU94007688A patent/RU2071627C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1027453, кл. F 16 H 1/06, 1982. 2. Авторское свидетельство СССР N 1228185, кл. H 02 K 5/16, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR920018359A (en) | Scroll compressor | |
EP0116692A1 (en) | Vibrating device | |
KR920007890A (en) | Enhanced Clevis Joints in Helicopter Rotors | |
KR970705492A (en) | BRAKE CALIPER UNIT FOR VEHICLE AND ESPECIALLY RAIL VEHICLE DISC BRAKES FOR DISK BRAKES IN VEHICLE, | |
US3954309A (en) | Hydrodynamic bearings for vibratory mechanisms | |
CN1284631C (en) | Centrifugal separator | |
KR100341720B1 (en) | Vibration Drive | |
US6374689B1 (en) | Continuous load balancing gear sets | |
RU2071627C1 (en) | High-speed mechanism shaft support | |
US4078442A (en) | Variable speed drive | |
US5795231A (en) | Flexible shaft coupling | |
EP0428571B1 (en) | V-belt pulley and variator | |
US4996891A (en) | Infinitely variable traction roller transmission | |
US5601242A (en) | Roller press | |
EP0607857B1 (en) | Flexible shaft coupling | |
RU94007688A (en) | SUPPORT SHAFT HIGH SPEED MECHANISM | |
SU967737A2 (en) | Apparatus for orbital friction welding | |
FI90321C (en) | Continuously operating device for aligning compressive or pulling force on a piece fed relative to the device | |
FR2477068A1 (en) | BELT PULLEY FOR PRINTING MACHINES | |
SU891989A1 (en) | Apparatus for balancing second order inertia forces | |
KR900018565A (en) | Jig for holding disc brake pads | |
SU977911A1 (en) | Rotary drum bearing assembly | |
RU2099606C1 (en) | Elastodamping support for rotor | |
FR2527234A1 (en) | GROUP FOR FALSE TORSION BY FRICTION | |
SU1747583A1 (en) | Paper making machine roll |