×
27.03.2016
216.014.c96b

ОПОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в высокоскоростных механизмах. Опорный подшипниковый узел включает вал (2), подшипник, в зазоре между которыми размещены лепестки, выполненные с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор (3) между валом (2) и рабочей поверхностью подшипника. Использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную (4) и несущую (5) платы, выполненные в виде втулок из упругого материала, последняя (5) из которых образует рабочую поверхность подшипника. Средство подвода сжатого газа в зазор (3) между валом (2) и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозных каналов (6), сформированных в валу (2), выпускные отверстия (7) которых распределены по поверхности вала (2), обращенной в рабочий зазор, а приемное отверстие сквозного канала (6), расположенного в валу (2), выполнено с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала (2). Технический результат: дополнительное повышение несущей способности лепесткового подшипника, в результате подачи сжатого газа от внешнего источника, а также увеличение эффективности охлаждения рабочей поверхности смазочным газом. 3 ил.
Основные результаты: Опорный подшипниковый узел, включающий вал, подшипник, в зазоре между которыми размещены лепестки, выполненные с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника, отличающийся тем, что использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную и несущую платы, выполненные в виде втулок из упругого материала, последняя из которых образует рабочую поверхность подшипника, при этом средство подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозных каналов, сформированных в валу, выпускные отверстия которых распределены по поверхности вала, обращенной в рабочий зазор, а приемное отверстие сквозного канала, расположенного в валу, выполнено с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в высокоскоростных механизмах.

Известны газодинамические опорные лепестковые подшипники, содержащие втулку с размещенными внутри нее упругими многогранными подложками и несущими лепестками. Лепестки установлены поверх подложек и подвижно закреплены во втулке подшипника. Такое крепление позволяет свободно перемещаться подложке и лепестку друг относительно друга, что демпфирует колебания ротора. Все это ведет к снижению неравномерности износа лепестков (см. патент РФ №2204064, 10.05.2003).

Недостатком таких подшипников является низкая несущая способность, особенно на пусковых режимах работы механизма, а также недостаточное охлаждение рабочих поверхностей.

Известен также опорный подшипниковый узел, включающий вал, подшипник, в зазоре между которыми размещены лепестки, выполненные с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника (см. патент РФ №2440519, 20.01.2012).

Недостатком этих конструкций является то, что жесткая рабочая поверхность не позволяет автоматически формировать смазочный зазор.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение надежности и увеличение несущей способности подшипника.

Технический результат, который достигается при решении поставленной задачи, выражается в дополнительном повышении несущей способности лепесткового подшипника, в результате подачи сжатого газа от внешнего источника, а также увеличении эффективности охлаждения рабочей поверхности смазочным газом.

Поставленная задача решается тем, что опорный подшипниковый узел, включающий вал, подшипник, в зазоре между которыми размещены лепестки, выполненные с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника, отличается тем, что использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную и несущую платы, выполненные в виде втулок из упругого материала, последняя из которых образует рабочую поверхность подшипника, при этом средство подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозных каналов, сформированных в валу, выпускные отверстия которых распределены по поверхности вала, обращенной в рабочий зазор, а приемное отверстие сквозного канала, расположенного в валу, выполнено с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения и признаков прототипа свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

Признаки отличительной части формулы изобретения решает следующие функциональные задачи.

Признак: «…использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную и несущую платы…» - позволяет автоматически формировать смазочный зазор, отслеживая колебания вала, за счет использования особенностей работы лепестковых подшипников, и тем самым обеспечивается возможность существенного повышения рабочих скоростей вращения подшипника.

Признаки «…средство подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозных каналов, сформированных в валу, выпускные отверстия которых распределены по поверхности вала, обращенной в рабочий зазор…» обеспечивают подвод сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника, и тем самым придание газодинамическому подшипниковому узлу способности газостатического поддержания вала, обеспечивают повышение несущей способности подшипникового узла, особенно на пусковых режимах работы механизма (когда газодинамический эффект поддержания еще не проявляется в достаточной мере).

Признаки «…приемные отверстия выполнены с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала…» обеспечивают возможность подачи сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника и после выхода подшипникового узла на газодинамический режим работы, и тем самым обеспечивает возможность повышения общей несущей способности подшипникового узла и эффективный отвод тепла из рабочего зазора подшипника.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен вид в плане опорного подшипникового узла; на фиг. 2 представлено сечение А-А опорного подшипникового узла; на фиг. 3 представлен общий вид лепесткового подшипника.

На чертежах показаны обойма 1, вал 2, зазор 3, опорная 4 и несущая 5 платы, сквозной канал 6, выпускные отверстия 7.

Опорный подшипниковый узел состоит из обоймы 1, вала 2, в зазоре между которыми размещен подшипник, выполненный с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор 3 между валом 2 и рабочей поверхностью подшипника. В качестве подшипника использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную 4 и несущую 5 платы, выполненные из упругого материала, последняя из которых образует рабочую поверхность подшипника. Опорная плата 4 выполнена в виде пружинной конструкции (например, гофрированной ленты). Опорную плату 4 и несущую плату 5 закрепляют в обойме 1. Средство подвода сжатого газа в зазор 3 между валом 2 и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозного канала 6, сформированного в валу 2, выпускные отверстия 7, которые распределены по поверхности вала 2, обращенной в рабочий зазор. Отверстие 6 выполнено с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала 2.

Предлагаемый подшипниковый узел работает следующим образом.

Опорная 4 и несущая платы 5 совместно с валом 2 образуют смазочный зазор 3. При вращении в клиновидном зазоре повышается давление газа. Повышенное давление обеспечивает несущую способность подшипника, благодаря которой он воспринимает радиальную нагрузку. Под действием давления опорная 4 и несущая 5 платы деформируются, автоматически отслеживая колебания вала 2.

Для дополнительного повышения давления в смазочном слое и охлаждения рабочих поверхностей подшипникового узла, в смазочный зазор 3 через отверстия 7 подается сжатый газ. В этом случае газ сжимается от внешнего источника (например, компрессора, на чертежах не показан).

Таким образом, давление в смазочном слое (а значит, и несущая способность подшипника) повышается в результате сжатия газа на клиновидном участке при вращении вала 2, а также в результате дополнительного нагнетания газа сжатого от внешнего источника.

Такое решение увеличивает несущую способность подшипника и надежность. В лаборатории ДВФУ были выполнены и испытаны опорные подшипники, работающие по такому принципу.

Опорный подшипниковый узел, включающий вал, подшипник, в зазоре между которыми размещены лепестки, выполненные с возможностью газодинамического формирования газовой смазки, снабженный средством подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника, отличающийся тем, что использован лепестковый подшипник, включающий, по меньшей мере, опорную и несущую платы, выполненные в виде втулок из упругого материала, последняя из которых образует рабочую поверхность подшипника, при этом средство подвода сжатого газа в зазор между валом и рабочей поверхностью подшипника выполнено в виде сквозных каналов, сформированных в валу, выпускные отверстия которых распределены по поверхности вала, обращенной в рабочий зазор, а приемное отверстие сквозного канала, расположенного в валу, выполнено с возможностью приема сжатого газа от внешнего источника при вращении вала.
ОПОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ
ОПОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ
ОПОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 280.
10.02.2013
№216.012.234c

Устройство для очистки нефтесодержащих и сточных вод

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для выделения из них примесей, например нефтепродуктов. Устройство содержит аэрирующий, флотирующий и накопительный узлы, последовательно сообщенные друг с другом. Аэрирующий узел содержит резервуар 1, выполненный с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474538
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.234d

Способ очистки нефтесодержащих сточных жидкостей

Изобретение относится к очистке нефтесодержащих сточных жидкостей и может быть использовано для выделения из них различных примесей, например нефтепродуктов. Способ очистки включает аэрирование через объем воздуха, находящийся под давлением, большим атмосферного, и флотирование в объеме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474539
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24e3

Электромашина

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к электрическим машинам. Предлагаемая электромашина содержит герметичный корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник статора с открытыми пазами, в которых размещены катушки обмотки, и ротор. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474945
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.03.2013
№216.012.305d

Электромашина

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению. Предлагаемая электромашина содержит герметичный корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник статора из электротехнической стали, по внешнему диаметру шихтованный сердечник статора опирается на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477916
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.327a

Электропривод манипулятора

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании систем управления электроприводами манипуляторов. Технический результат - обеспечение полной инвариантности динамических свойств привода к изменениям его моментных нагрузочных характеристик. В электропривод содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478465
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.34f0

Электрошпиндель

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано, например, в шпиндельных узлах металлорежущих станков с высокой частотой вращения. Предлагаемый электрошпиндель содержит корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479095
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.3774

Ветроэнергетическая установка

Изобретение относится к области малой энергетики и может быть использовано для создания ветроэнергетических станций. Ветроэнергетическая установка содержит лопасти, установленные на кольцевом понтоне, выполненном с возможностью вращения относительно вертикальной оси, преобразователь энергии,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479749
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3b8c

Способ управления движением динамического объекта по пространственной траектории

Изобретение относится к области автоматического управления динамическими объектами и может быть использовано для создания высокоточных систем автоматического управления движением этих объектов по заданным пространственным траекториям. Технический результат изобретения заключается в перемещении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480805
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.4531

Способ оценки усталости асфальтобетона при циклических динамических воздействиях

Изобретение относится к технике испытаний на усталость, а именно к способам испытаний материалов, в частности асфальтобетона, на усталость при циклических динамических воздействиях. Сущность: наименьший размер поперечного сечения образца, выполненного в виде балочки, составляет не менее трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483290
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.48a7

Способ получения антифрикционной композиции

Изобретение относится к смазочным композициям, в частности к составам для обработки пар трения, и может быть использовано в машиностроении для обработки пар трения, а также при эксплуатации механизмов и машин для продления межремонтного ресурса или во время ремонтно-восстановительных работ....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484179
Дата охранного документа: 10.06.2013
Показаны записи 1-10 из 273.
10.02.2013
№216.012.234c

Устройство для очистки нефтесодержащих и сточных вод

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для выделения из них примесей, например нефтепродуктов. Устройство содержит аэрирующий, флотирующий и накопительный узлы, последовательно сообщенные друг с другом. Аэрирующий узел содержит резервуар 1, выполненный с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474538
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.234d

Способ очистки нефтесодержащих сточных жидкостей

Изобретение относится к очистке нефтесодержащих сточных жидкостей и может быть использовано для выделения из них различных примесей, например нефтепродуктов. Способ очистки включает аэрирование через объем воздуха, находящийся под давлением, большим атмосферного, и флотирование в объеме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474539
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24e3

Электромашина

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к электрическим машинам. Предлагаемая электромашина содержит герметичный корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник статора с открытыми пазами, в которых размещены катушки обмотки, и ротор. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474945
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.2827

Способ управления подводным манипулятором в режиме зависания подводного аппарата

Изобретение относится к области автоматического управления динамическими объектами по заданной траектории. Техническим результатом является обеспечение точного перемещения рабочего органа манипулятора по желаемой траектории за счет дополнительной коррекции сигналов программного управления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475799
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.305d

Электромашина

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению. Предлагаемая электромашина содержит герметичный корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник статора из электротехнической стали, по внешнему диаметру шихтованный сердечник статора опирается на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477916
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.327a

Электропривод манипулятора

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании систем управления электроприводами манипуляторов. Технический результат - обеспечение полной инвариантности динамических свойств привода к изменениям его моментных нагрузочных характеристик. В электропривод содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478465
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.34f0

Электрошпиндель

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано, например, в шпиндельных узлах металлорежущих станков с высокой частотой вращения. Предлагаемый электрошпиндель содержит корпус, в полости которого размещен шихтованный сердечник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479095
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.3651

Нефтедобывающая подводная платформа

Изобретение относится к судостроению и предназначено, преимущественно, для применения в районах с экстремальными метеорологическими и ледовыми условиями. Нефтедобывающая подводная платформа содержит, как минимум, три связанных друг с другом прочных корпуса, выполненных по типу, используемому в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479458
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3774

Ветроэнергетическая установка

Изобретение относится к области малой энергетики и может быть использовано для создания ветроэнергетических станций. Ветроэнергетическая установка содержит лопасти, установленные на кольцевом понтоне, выполненном с возможностью вращения относительно вертикальной оси, преобразователь энергии,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479749
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3b8c

Способ управления движением динамического объекта по пространственной траектории

Изобретение относится к области автоматического управления динамическими объектами и может быть использовано для создания высокоточных систем автоматического управления движением этих объектов по заданным пространственным траекториям. Технический результат изобретения заключается в перемещении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480805
Дата охранного документа: 27.04.2013
+ добавить свой РИД