×
10.10.2015
216.013.8078

ДЕМПФЕР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит корпус, заполненный жидкостью. В корпусе установлен опертый через иглу подвижный элемент. Подвижный элемент выполнен в виде тела вращения с закрепленным на нем подшипником опоры ротора. Дополнительный демпфирующий элемент соединен с подвижным элементом. Соединение подвижного элемента с дополнительным демпфирующим элементом и опорная игла выполнены в виде единого сплошного гибкого стержня. Достигается повышение эффективности гашения колебаний в широком диапазоне частот и упрощение конструкции демпфера. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях сепараторов, центрифуг и других подобных устройств, содержащих вертикальный быстровращающийся ротор, и касается конструкции демпфера, исключающего или ограничивающего до безопасного уровня колебания ротора.

Для устройств, содержащих быстровращающийся ротор, требуется демпфирование колебаний ротора, связанных с собственными колебаниями ротора на упругих опорах. Для гибких роторов дополнительно требуется демпфирование собственных изгибных колебаний.

Известен демпфер быстровращающегося ротора [1], состоящий из подвижного цилиндра с подшипником для опоры ротора и центрирующими пружинами в верхней части, шарнирно опертый нижней частью в резервуаре, заполненном жидкостью. В данном демпфере колебания ротора демпфируются за счет перетекания масла при качании цилиндра на шарнире. Основным недостатком данной конструкции является то, что как низкочастотные, так и высокочастотные колебания демпфируются при одном виде движения - качании цилиндра, и предложенное повышение эффективности демпфирования высокочастотных колебаний за счет утолщения нижней части демпфирующего элемента ведет к снижению эффективности демпфирования низкочастотных колебаний.

Известен демпфер быстровращающегося ротора [2], отличающийся от [1] тем, что центр вращения шарнира расположен между торцами демпфирующего цилиндра. Данная конструкция позволяет несколько расширить частотный диапазон демпфера, однако и в ней используется только один вид движения демпфера, и она имеет тот же недостаток, что и демпфер [1].

Известен демпфер быстровращающегося ротора [3], в котором частотный диапазон демпфирования расширяется путем присоединения к подвижному цилиндру, являющемуся основным демпфирующим элементом, дополнительного демпфирующего элемента. В этой конструкции демпфирование происходит, как при качании основного элемента, так и движении закрепленного на нем дополнительного демпфирующего элемента. Недостатками данной конструкции являются усложнение конструкции и необходимость решения проблемы роста инерционных параметров демпфера, ограничивающих эффективность демпфирования на высоких частотах.

Известен демпфер быстровращающегося ротора [4], взятый за прототип, в котором подвижный элемент связан с корпусом гибкой иглой, жестко закрепленной в цилиндре и корпусе. В данном демпфере колебания ротора демпфируются за счет перетекания масла при качании цилиндра на изгибающейся игле. Данной конструкции свойственен тот же недостаток, как и конструкциям [1], [2], заключающийся в демпфировании колебаний за счет только одного вида движения.

Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в упрощении конструкции демпфера, увеличении общей эффективности демпфирования и расширении частотного диапазона эффективного демпфирования.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в создании демпфера с эффективным демпфированием в широком диапазоне частот при сохранении простоты конструкции.

Технический результат достигается тем, что в демпфере вертикального ротора, содержащем корпус, установленный в его полости, заполненной демпфирующей жидкостью, подвижный элемент в виде тела вращения с закрепленным на нем подшипником опоры ротора и опирающийся на корпус через гибкую иглу, устанавливается дополнительный демпфирующий элемент, крепящийся к подвижному элементу через гибкий стержень, который является частью иглы.

Кроме того, дополнительный демпфирующий элемент, выполненный в виде тела вращения, при частотной настройке демпфера может перемещаться вдоль иглы.

Кроме того, дополнительный демпфирующий элемент соединен с корпусом через центрирующие пружины.

Кроме того, в стенках дополнительного демпфирующего элемента выполнены сквозные отверстия, расположенные в одном или нескольких сечениях по высоте, в том числе в сечении, где располагается подвижный элемент.

Схема демпфера представлена на фигуре 1.

Демпфер содержит корпус 1, установленный в его полости 2, заполненной демпфирующей жидкостью 3, основной подвижный демпфирующий элемент 4 в виде тела вращения, подшипник 5 для опирания ротора 13, центрирующие пружины 6, гибкую иглу в виде сплошного стержня 7, проходящую через дисковую часть 8 дополнительного демпфирующего элемента 9, выполненного в виде полого тела вращения, а также подвижный элемент аксиального демпфера 10 с подпятником 11. При этом в боковых стенках дополнительного демпфирующего элемента 9 выполнены отверстия 12, расположенные в одном или нескольких сечениях по высоте и по азимуту, позволяющие получить необходимые параметры демпфирования, и упростить заполнение полостей демпфера демпфирующей жидкостью.

Работа демпфера происходит следующим образом.

При вращении ротора 13 возникают радиальные и аксиальные колебания, передающиеся основному подвижному демпфирующему элементу 4 через подшипник 5. В радиальном направлении движение подвижных частей основного подвижного и дополнительного демпфирующих элементов происходит как за счет их качания в шарнире, так и за счет изгиба иглы 7. Происходящее при этом перетекание масла в зазорах между основным подвижным демпфирующим элементом 4, дополнительным демпфирующим элементом 9 и корпусом 1, а также через отверстия 12, приводит к демпфированию колебаний ротора. Низкочастотные колебания в радиальном направлении демпфируются движениями дополнительного демпфирующего элемента 9, высокочастотные колебания основным подвижным демпфирующим элементом 4. Аксиальные колебания демпфируются при движении подпятника 11 в аксиальном демпфере 10. Удержание и возврат в вертикальное положение при отклонении всей конструкции демпфера происходит за счет центрирующих пружин 6, закрепленных между корпусом 1 и кольцевой частью дополнительного демпфирующего элемента 9. Повышение эффективности демпфирования в требуемом диапазоне частот получено введением в конструкцию дополнительного демпфирующего элемента 9, при изменении массы, габаритов и смещении которого вдоль иглы 7, выполненной в виде сплошного стержня, происходит изменение частотных диапазонов демпфирования колебаний. Эффективность демпфирования также зависит от расположения проходного сечения отверстий 12.

Таким образом, введение в конструкцию демпфера иглы, выполненной в виде сплошного стержня и закрепленной в основном подвижном демпфирующем элементе и шарнирно опертой на корпус, и установка на нее между основным подвижным демпфирующим элементом и местом опирания на корпус дополнительного демпфирующего элемента, состоящего из дисковой и кольцевой частей, а также выполнение отверстий в теле дополнительного демпфирующего элемента и закрепление на нем центрирующих пружин позволили существенно увеличить эффективность и расширить частотный диапазон демпфирования при сохранении простоты конструкции.

Следует понимать, что в описании приведена схема предпочтительного воплощения изобретения, и могут быть сделаны изменения и модификации, которые не являются отступлением от изобретения в его общих чертах.

Источники информации

1. Патент РФ №2044936, F16F 9/10, F16F 15/023. Опубл. 03.07.1992.

2. Патент РФ №2050485, F16F 9/10, F16F 15/02. Опубл. 02.11.1992.

3. Патент РФ №2298121, F16F 15/023. Опубл. 22.07.2005.

4. Патент US №3813134, F16C 17/08. Опубл. 28.05.1974.


ДЕМПФЕР
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 15.
10.02.2013
№216.012.24d3

Электрохимический генератор на твердооксидных топливных элементах

Изобретение относится к устройствам для прямого преобразования химической энергии топлива в электрическую с использованием твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Электрохимический генератор на твердооксидных топливных элементах содержит корпус, камеру смешения метана и воздуха, камеру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474929
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.09.2014
№216.012.f237

Двухслойное износостойкое покрытие режущего инструмента

Изобретение относится к области металлообработки, в частности к созданию покрытий для режущих инструментов. В двухслойном износостойком покрытии на рабочей части режущего инструмента верхний слой выполнен из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,3-0,5 мкм и твердостью 70-100...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527829
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.01.2015
№216.013.1cf2

Демпфирующий узел

Изобретение относится к машиностроению. Демпфирующий узел быстровращающейся вертикальной роторной системы включает корпус в виде резервуара, заполненного демпфирующей жидкостью. В резервуаре расположены основной и дополнительный демпферы. Основной демпфер содержит подвижный элемент в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538838
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.03.2015
№216.013.3080

Устройство для точного позиционирования на цилиндрической поверхности ротора

Устройство относится к области машиностроения, в частности к робототехнике и технологии изготовления гибких роторов, валов и высокоскоростных роторов газовых центрифуг, и может быть использовано для автоматизации технологического процесса изготовления высокоскоростного ротора газовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543884
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.05.2016
№216.015.3bf3

Способ изготовления ротора электрической машины и устройство для его изготовления

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении высокооборотных электрических машин с постоянными магнитами на роторе. Технический результат - повышение технологичности изготовления ротора. Первоначально изготавливают узел из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583484
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.08.2016
№216.015.55ab

Способ определения негерметичности оболочки полого ротора при работе центробежного устройства

Изобретение относится к области испытаний устройств на герметичность и может быть использовано для выявления негерметичности оболочки полого ротора центробежного устройства. Сущность: разгоняют ротор до рабочей частоты вращения. Подают во внутреннюю полость ротора заранее определенную порцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593526
Дата охранного документа: 10.08.2016
13.01.2017
№217.015.6711

Способ термообработки заготовки из нержавеющей хромистой стали

Изобретение относится к области термической обработке и может быть использовано при обработке заготовок высоконагруженных конструкций из стали 20Х13 и 30Х13 с заданными одновременно механическими и магнитными свойствами, в частности, при производстве короткозамкнутых роторов дисковой формы для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591901
Дата охранного документа: 20.07.2016
20.02.2019
№219.016.bd73

Способ проведения гомогенных и гетерогенных химических реакций с использованием плазмы

Изобретение относится к химии, а именно к химическим технологиям, и может использоваться в электронике для нанесения пленок на подложки и очистки поверхностей травлением, в химической промышленности для получения особо чистых веществ, в том числе объемных твердотельных материалов, в металлургии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002200058
Дата охранного документа: 10.03.2003
29.04.2019
№219.017.3f5d

Дистанционирующая решетка

Изобретение относится к атомной технике и может быть использовано в конструкциях тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для дистанционирования и фиксации тепловыделяющих элементов, особенно в тепловыделяющих сборках реакторов PWR и BWR. Дистанционирующая решетка содержит ячейки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002290707
Дата охранного документа: 27.12.2006
29.04.2019
№219.017.3f9f

Способ изготовления дистанционирующих решеток

Изобретение относится к ядерной энергетике и может использоваться в технологии изготовления дистанционирующих решеток тепловыделяющих сборок, которые собирают из ячеек, сформированных из трубных заготовок. Припой в виде аморфной ленты фиксируют на гранях ячеек. Площадь припоя в виде аморфной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002252846
Дата охранного документа: 27.05.2005
Показаны записи 1-8 из 8.
10.02.2013
№216.012.24d3

Электрохимический генератор на твердооксидных топливных элементах

Изобретение относится к устройствам для прямого преобразования химической энергии топлива в электрическую с использованием твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Электрохимический генератор на твердооксидных топливных элементах содержит корпус, камеру смешения метана и воздуха, камеру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474929
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.09.2014
№216.012.f237

Двухслойное износостойкое покрытие режущего инструмента

Изобретение относится к области металлообработки, в частности к созданию покрытий для режущих инструментов. В двухслойном износостойком покрытии на рабочей части режущего инструмента верхний слой выполнен из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,3-0,5 мкм и твердостью 70-100...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527829
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.01.2015
№216.013.1cf2

Демпфирующий узел

Изобретение относится к машиностроению. Демпфирующий узел быстровращающейся вертикальной роторной системы включает корпус в виде резервуара, заполненного демпфирующей жидкостью. В резервуаре расположены основной и дополнительный демпферы. Основной демпфер содержит подвижный элемент в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538838
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.03.2015
№216.013.3080

Устройство для точного позиционирования на цилиндрической поверхности ротора

Устройство относится к области машиностроения, в частности к робототехнике и технологии изготовления гибких роторов, валов и высокоскоростных роторов газовых центрифуг, и может быть использовано для автоматизации технологического процесса изготовления высокоскоростного ротора газовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543884
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.05.2016
№216.015.3bf3

Способ изготовления ротора электрической машины и устройство для его изготовления

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении высокооборотных электрических машин с постоянными магнитами на роторе. Технический результат - повышение технологичности изготовления ротора. Первоначально изготавливают узел из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583484
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.08.2016
№216.015.55ab

Способ определения негерметичности оболочки полого ротора при работе центробежного устройства

Изобретение относится к области испытаний устройств на герметичность и может быть использовано для выявления негерметичности оболочки полого ротора центробежного устройства. Сущность: разгоняют ротор до рабочей частоты вращения. Подают во внутреннюю полость ротора заранее определенную порцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593526
Дата охранного документа: 10.08.2016
13.01.2017
№217.015.6711

Способ термообработки заготовки из нержавеющей хромистой стали

Изобретение относится к области термической обработке и может быть использовано при обработке заготовок высоконагруженных конструкций из стали 20Х13 и 30Х13 с заданными одновременно механическими и магнитными свойствами, в частности, при производстве короткозамкнутых роторов дисковой формы для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591901
Дата охранного документа: 20.07.2016
20.02.2019
№219.016.beb0

Способ балансировки гибких роторов

Изобретение предназначено для балансировки гибких роторов или валов машин, приборов, например роторов газовых центрифуг. Способ балансировки включает: измерение векторов биений в контрольных сечениях ротора на различных частотах вращения, расчет корректирующих масс для устранения дисбалансов по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002399428
Дата охранного документа: 20.09.2010
+ добавить свой РИД