SE453419B - Anordning med axiallager der lagringsytorna innefattar magnetiska partier - Google Patents

Description

453 419 ' 2 ' tionskrafter ger härvid en centreringseffekt på det roterbara elementet. Emellertid krävs en komplicerad reglering av den elektriska strömmen till magneterna för att önskad spalt- höjd skall bibehållas, vilket fördyrar anordningen och in- verkar negativt på driftsäkerheten.

Den tyska patentskriften 854730 visar ytterligare en lagrings- anordning, vilken bygger på den principen att den roterande delen vilar på en luftkudde, som åstadkommes genom tryckluft och att den roterande delen centreras i förhållande till den statiska delen med hjälp av magneter. För drivning av den roterande delen är ett turbinsystem anordnat, vilket gör att den roterande delen är inbyggd på ett sådant sätt att den ej kan avlägsnas ur anordningen genom enbart radiell förskjutning.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anord- ning av i ingressen angivet slag, i vilken det roterbara ele- mentet kan tillåtas att rotera snabbt på stödorganet utan krav på noggrann centrering och komplicerad reglering av avståndet mellan de motstående plana ytorna och i vilken utbyte av roterbart element kan ske utan krav på stort axiellt utrymme. Detta åstadkommes enligt uppfinningen genom att an- ordningen utföres med de kännetecken som anges i patentkravet 1.

En anordning enligt uppfinningen kan utformas med liten axiell utsträckning och kan arbeta utan att en snabb rotation av det roterbara elementet förorsakar nämnvärda vibrationer i anord- ningens stödorgan.

I det följande beskrives anordningen närmare med hänvisning till bifogad ritning, i vilken figur 1 visar ett axialsnitt och figur 2 en vy i ett plan vinkelrätt mot axeln av en an- ordning enligt en tänkbar utföringsform av uppfinningen.

Den visade anordningen innefattar ett element 1, t.ex. en spinnkopp i en s.k. open end spinnmaskin eller en centrifug- rotor, vilket element är roterbart lagrat på ett stödorgan 2. 3 ¶453 419 Stödorganet 2 och elementet 1 uppvisar var sin i huvudsak plana yta, vilka ytor utgör motstående lagerytor och separe- ras av ett tryckmedium, företrädesvis luft, genom att ytorna är så anordnade, att tryckmediet kan införas i en spalt 3 mellan dessa. Detta kan åstadkommas genom att åtminstone en del av den ena av de spalten begränsande ytorna är anordnad så att tryckmediet kan passera in i spalten, t.ex. genom ett gasgenomsläppligt material 4, som begränsar en del av spalten, eller genom ett material, i vilket kanaler för gasgenomflöde anordnats. Tryckgasen kan tillföras genom en eller flera anslutningar till en tryckgaskälla. Detta arrangemang kan utföras på en mängd olika sätt och visas inte på ritningen.

Gasens väg genom materialet 4 och spalten 3 visas med pilar.

Enligt uppfinningen innefattar stödorganet och det roterbara elementet medel som åstadkommer att partier på stödorganet och det roterbara elementet påverkar varandra med attrahe~ rande krafter på det roterbara elementet under samtidigt medgivande av förskjutning av detsamma i riktning vinkelrätt mot rotationsaxeln. För detta ändamål är enligt den visade utföringsformen av uppfinningen stödorganet och det roter- bara elementet försett med var sitt centralt placerade parti 5,6 av magnetiskt material, vilka partier attraherar varandra.

Under drift strävar således den in i spalten 3 strömmande tryckgasen att vidga spalten, medan de magnetiska partierna 5,6 strävar att sluta den. Kraftjämvikt inträder normalt när spaltens höjd är mindre än en millimeter och partierna 5,6 befinner sig mitt för varandra.

Drivning av elementet 1 sker enligt uppfinningen med hjälp av en elektrisk motor som är så anordnad att statorlindningar är placerade i anslutning till den i huvudsak plana ytan på stödorganet 2, t.ex. i urtag 7, och en rotor är placerad på eller utgöres av det roterbara elementet. Genom att en plan spalt är anordnad mellan motorns stator och rotor och rotorn därvid är rörlig i radialled kan rotorn, dvs. elementet 1, alltid rotera kring sitt dynamiska masscentrum, varvid elementet alltid är balanserat och orsakar obetydlig vibration. Utförandet 453 419 4 är speciellt fördelaktigt om elementet 1 under drift uppbär en till läge och storlek varierande massa, varvid anordningen är automatiskt balanserad genom att elementet 1 ställer in sig i balansläge.

Anordningens stabilitet maximeras om den lastuppbärande tryckgasen får verka på ett optimalt avstånd från elementets 1 yttre kant. Om därvid t.ex. elementets 1 rotationsaxel skulle tendera att snedställas, kommer spalten över ett gas- genomsläppande område att tendera att minska, varvid trycket ökar i detta område och tendensen till snedställning motverkas.

I vissa fall kan det vara lämpligt att elementets 1 läge stabiliseras, t.ex. om dess rotationsaxels läge måste hållas noggrant bestämt. För detta ändamål kan anordningen förses med organ 8 för påverkan av elementet 1 radiellt till intagande av ett excentriskt läge mot verkan av den centrerande kraften av de varandra attraherande partierna 5,6. Organen 8 kan innefatta stödlager som samverkar med en cylindrisk ytteryta på elementet 1, vilken pressas mot stödlagren av kraften mellan partierna 5,6. Även andra utföringsformer av uppfinningen än den ovan be- skrivna är möjliga inom ramen för patentkraven. Trycket i mediet i spalten 3 kan åstadkommas av elementets 1 rotation i stället för från en yttre tryckkälla eller som komplement därtill. Åtminstone det ena av partierna 5,6 kan, t.ex. om det är magnetiskt, utformas som en ring. Magnetismen kan åstadkommas på elektrisk väg.

Claims (3)

i* '~ " 'flwflgfikgâ =᧧rvrfi'-E1;pv>«,:¿¿;,%¿-;-=f-aw- (iïnaiaw _.m@,~t_.;«,.“t.»,,, V-«.-_......,..~........ 453 419 PATENTKRAV

1. Anordning med ett lager för uppbärande av ett roterbart element (1) på ett stödorgan innefattande en i huvudsak plan yta, varvid det roterbara elementet uppvisar en den plana ytan i stödorganet motstående plan yta, k ä n n e t e c k nia d av att de båda nämnda ytorna är så anordnade att ett tryck- medium kan åstadkomma en spalt mellan dem, varvid åtminstone en del av den ena av de spalten begränsande ytorna är anordnad så att tryckgas kan införas i spalten mellan ytorna för separa- tion av dessa, och att stödorganet och det roterbara elementet uppvisar var sitt parti (5,6) av magnetiskt material, vilka partier är anordnade längs det roterbara elementets rota- tionsaxel med inbördes axiellt avstånd och attraherar varandra samt att en stator i en elektrisk drivmotor är anordnad i stödorganet i anslutning (7) till den i huvudsak plana ytan på detta och en rotor till denna motor är anordnad på eller utgöres av det roterbara elementet (1), varvid det roterbara elementet (1) är fritt radiellt förskjutbart i förhållande till statorn.

2. Anordning enligt patentkravet 1., k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar organ (8) för påverkan av det roterbara elementet radiellt till intagande av ett excentriskt läge mot verkan av de attraherande krafterna.

3. Anordning enligt något tidigare patentkrav, k ä n n e- t e c k n a d av medel för åstadkommande av tryck i mediet i spalten (3) genom elementets (1) rotation.