ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в быстровращающихся, высоконагруженных роторных машинах.
В качестве прототипа данного технического решения выбран опорный узел, содержащий втулку из антифрикционного материала, закрепленную в корпусе, с помощью двух крышек, крышку корпуса, имеющую отверстие для заливания смазочного материала, и втулку, закрепленную на валу упором в ступень и стопорным кольцом. (Майоров Сергей Владимирович. Параметрические колебания роторов на радиальных подшипниках жидкостного трения: диссертация … кандидата технических наук: 01.02.06. - Орел, 2009. - С. 106-110.).
Недостатком данного опорного узла является невозможность управления динамическими и статическими характеристиками опоры, в моменты прохождения критических частот.
Техническая задача, которую решает полезная модель - улучшение динамических и статических характеристик, повышение надежности и ресурса системы "ротор-опоры", избегание неблагоприятных режимов работы опоры за счет управления характеристиками подшипникового узла.
Поставленная задача достигается тем, что подшипниковый узел, содержащий втулку, закрепленную в корпусе с помощью двух крышек, крышку корпуса, имеющую отверстие, втулку, закрепленную на валу упором в ступень, отверстие для заливания смазочного материала, согласно полезной модели подшипниковый узел дополнительно содержит электромагниты, установленные в пазах, выполненных на корпусе, и в отверстии крышки корпуса, зафиксированной на корпусе винтами, втулка закреплена на валу гайкой, причем отверстие для заливания ферромагнитного смазочного материала выполнено в одной из крышек и закрыто заглушкой.
Технический результат заключается в повышении надежности, долговечности, улучшении динамических и статических характеристик системы "ротор-опоры".
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен продольный разрез подшипникового узла; на фиг. 2 изображен поперечный разрез подшипникового узла; на фиг. 3 изображен подшипниковый узел в изометрии.
Подшипниковый узел (фиг. 1) содержит втулку 1, закрепленную в корпусе 2 и крышке 3 корпуса, зафиксированной винтами 4 на корпусе 2, крышками 5 и 6, втулку 7, закрепленную на валу 8, упором в ступень 9 вала 8 и гайкой 10, отверстие 11 для заливания ферромагнитного смазочного материла, выполненное в крышке 5 и закрытое заглушкой 12, электромагниты 13 подключенные к источникам 14 напряжения и размещенные в отверстии 15 крышки 3 корпуса и в пазах 16 (фиг. 2), выполненных на корпусе 2.
Подшипниковый узел работает следующим образом.
В начальный момент вал 8 не вращается, напряжение от источников 14 напряжения на электромагниты 13 не подается, а нагрузка с вала 8 передается на корпус 2 и крышку 3 через втулку 7, втулку 1, крышки 5 и 6. С увеличением скорости вращения вала 8 в смазочном материале возникает гидродинамическая сила, под действием которой происходит, отрыв втулки 7 от поверхности втулки 1. При достижении резонансной скорости вращения вала 8 происходит подача напряжения от источников 14 напряжения на электромагниты 13, под действием магнитного поля которых ферромагнитный смазочный материал меняет свои свойства, что приводит к изменению характеристик подшипникового узла и уменьшению амплитуд колебания вала 8. Вне резонансной скорости вращения вала 8 на электромагниты 13 напряжение не подается. При уменьшении скорости все процессы происходят в обратном порядке.