close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY6596

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 6596
(13) C1
(19)
7
(51) B 04B 9/04, 9/12,
(12)
F 16C 32/06
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА С ГАЗОСТАТИЧЕСКОЙ ОПОРОЙ
(21) Номер заявки: a 20010810
(22) 2001.09.26
(46) 2004.12.30
(71) Заявитель: Научно-производственное
республиканское унитарное предприятие "Научно-производственное
объединение "Центр" (BY)
(72) Авторы: Артамонов Владимир Александрович (RU); Бороха Эдуард Леонидович (BY); Воробьев Владимир Васильевич (BY); Горобец Анатолий Викторович (BY); Иванов Евгений Николаевич (BY); Козин Александр Юрьевич
(RU)
(73) Патентообладатель: Научно-производственное республиканское унитарное
предприятие "Научно-производственное объединение "Центр" (BY)
BY 6596 C1
(57)
Центробежная установка с газостатической опорой, содержащая корпус, рабочий орган, вертикальный газостатический опорный узел с несущими поверхностями в виде части
сферы, подпятник которого выполнен с отверстием для подвода газа к несущим поверхностям, систему газообеспечения, связанную с подпятником, и привод, отличающаяся тем,
что она содержит упругую механическую опору, включающую вертикальный вал, соединяющий рабочий орган и пяту, подшипниковый узел, установленный на валу, и упругий
опорный узел, соединяющий подшипниковый узел с корпусом, при этом рабочий орган и
пята газостатического опорного узла выполнены раздельно, а пята соединена с вертикальным валом упругой механической опоры с образованием зазора между несущими поверхностями.
BY 6596 C1
(56)
GB 839622 A, 1960.
US 2695198 A, 1947.
RU 2089297 C1, 1997.
US 3308848 A, 1964.
US 4410220 A, 1983.
Изобретение относится к машиностроению, в частности к центробежным установкам с
вертикальной газостатической опорой, и может найти применение для осуществления
различных центробежных технологических процессов: ударно-центробежные дробилки и
мельницы, центрифуги и сепараторы, центробежные испытательные стенды, центробежные литейные машины и др.
Известна центробежная установка (центрифуга), содержащая корпус, рабочий орган,
вертикальный газостатический опорный узел с несущими поверхностями в виде конуса,
пята которого выполнена заодно с рабочим органом, а подпятник выполнен с отверстиями
для подвода газа к несущим поверхностям, систему газообеспечения, связанную с подпятником, и привод [1].
Однако из-за выполнения опорного узла с конусными несущими поверхностями амплитуда радиальных и угловых колебаний пяты ограничена. Данный недостаток не позволяет
использовать известную центробежную установку для осуществления центробежных технологических процессов, вызывающих значительную динамическую неуравновешенность.
Известна также центробежная установка с газостатической опорой (центрифуга), содержащая корпус, рабочий орган, вертикальный газостатический опорный узел с несущими поверхностями в виде части сферы, подпятник которого выполнен с отверстиями для
подвода газа к несущим поверхностям, систему газообеспечения, связанную с подпятником,
и привод, при этом пята газостатического опорного узла выполнена заодно с рабочим органом и установлена на подпятнике беззазорно между несущими поверхностями [2].
Однако в известной установке вращение на критических частотах и со значительной
динамической неуравновешенностью приводит к трению пяты о подпятник несущими поверхностями. Кроме этого, при аварийном прекращении подачи газа к несущим поверхностям и исчезновении воздушной подушки вращающаяся пята с рабочим органом упадут
на подпятник, т.к. отсутствует ограничение перемещений рабочего органа с пятой в осевом направлении. Эти недостатки снижают надежность работы установки из-за выхода
вертикального газостатического узла из строя.
Задача изобретения состоит в повышении надежности работы установки с газостатической опорой при вращении на критических частотах и со значительной динамической
неуравновешенностью путем исключения возможности трения пяты о подпятник за счет
ограничения амплитуды радиальных и угловых колебаний рабочего органа и пяты и путем
исключения падения вращающейся пяты и рабочего органа на подпятник при аварийном
прекращении подвода газа к несущим поверхностям и исчезновении воздушной подушки
за счет ограничения перемещений рабочего органа с пятой в осевом направлении.
Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи центробежная установка с газостатической опорой, содержащая корпус, рабочий орган, вертикальный газостатический опорный узел с несущими поверхностями в виде части сферы,
подпятник которого выполнен с отверстием для подвода газа к несущим поверхностям,
систему газообеспечения, связанную с подпятником, и привод, отличается тем, что она
содержит упругую механическую опору, содержащую вертикальный вал, соединяющий
рабочий орган и пяту, подшипниковый узел, установленный на валу, и упругий опорный
узел, соединяющий подшипниковый узел с корпусом, при этом рабочий орган и пята газостатического опорного узла выполнены раздельно, а пята соединена с вертикальным валом упругой механической опоры с образованием зазора между несущими поверхностями.
2
BY 6596 C1
Изобретение поясняется чертежом.
Центробежная установка с газостатической опорой содержит корпус 1, рабочий орган 2,
упругую механическую опору, содержащую вертикальный вал 3, на котором установлен
рабочий орган 2, подшипниковый узел 4, установленный на валу 3, и упругий опорный
узел, соединяющий подшипниковый узел 4 с корпусом 1, вертикальный газостатический
опорный узел с несущими поверхностями в виде части сферы, пята 5 которого соединена с
рабочим органом 2 посредством вала 3, а подпятник 6 выполнен с отверстием 7 для подвода
газа к несущим поверхностям, при этом пята 5 установлена на валу 3 таким образом, что
между несущими поверхностями образован зазор 8. Установка также содержит систему газообеспечения (на чертеже не показана) и привод, например, электропривод с гибким валом 9.
Упругая механическая опора может содержать упругий опорный узел различной конструкции.
Пример выполнения упругого опорного узла: выполнен кольцеобразным и установлен
коаксиально подшипниковому узлу 4 и содержит выполненные в виде плоских колец
верхнее подвижное опорное основание 10, жестко соединенное с подшипниковым узлом
4, нижнее неподвижное опорное основание 11, жестко соединенное с корпусом 1, и упругий опорный элемент 12 в виде резинового амортизатора, расположенный между опорными основаниями 10 и 11.
Изобретение работает следующим образом.
Включают систему газообеспечения (на чертеже не показана), например вентилятор.
Поток газа (воздуха) через отверстие 7 подпятника 6 поступает к несущим поверхностям,
создавая в зазоре 8 избыточное давление, под действием которого пята 5 с рабочим органом 2 поднимаются вверх. В зазоре 8 создается воздушная подушка, являющаяся опорой
для пяты 5 и рабочего органа 2.
Затем включают привод, в качестве которого установка может содержать электропривод с гибким валом 9, соединенным с пятой 5, и придают вращение с требуемой скоростью.
При вращении в рабочем органе 2 возникает поле центробежных сил, посредством которого
осуществляют различные центробежные технологические процессы: ускорение дробимого
сырья в ударно-центробежных дробилках и мельницах, разделение, смешивание, сушка, извлечение, очистка и т.д. в центрифугах и сепараторах, испытание деталей на центробежных
испытательных установках, центробежное литье в центробежных литейных машинах.
При прохождении резонансных частот вращения, возникающих при разгоне и торможении скорости вращения, а также при динамической неуравновешенности пята 5 начинает совершать колебания с большой амплитудой в радиальном и угловом направлениях.
Благодаря тому, что установка дополнительно содержит упругую механическую опору,
расположенную между рабочим органом 2 и пятой 5 и содержащую упругий опорный
элемент 12, выполненный в виде резинового амортизатора, колебания рабочего органа 2 и
пяты 5 упруго ограничены, что позволяет избежать трение друг о друга несущих поверхностей пяты 5 и подпятника 6 и их выход из строя.
Благодаря тому, что между несущими поверхностями в исходном положении установки имеется зазор 8 и тому, что установка содержит упругую механическую опору, позволяющую создать исходный зазор 8, пята 5 и рабочий орган 2 не упадут на подпятник 6 при
аварийном прекращении подвода газа к несущим поверхностям и исчезновении воздушной подушки. Таким образом, отличительные признаки позволяют повысить надежность
работы центробежной установки с газостатической опорой.
Источники информации:
1. Патент США 3958753, МПК В 04В 9/04, 1976.
2. Патент Великобритании 839622, МПК В 04В 9/12, 1960.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
160 Кб
Теги
by6596, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа