Приводы центрифуг, передаточные механизмы, подвешивание или балансировка вращающихся барабанов: .подвешивание вращающихся барабанов – B04B 9/12

Группа изобретений относится к машиностроению и, преимущественно, к демпфированию колебаний быстровращающихся роторов, турбин, центробежных компрессоров, генераторов, турбомолекулярных насосов, накопителей энергии и подобных устройств. Согласно первому варианту магнитодинамическая опора включает магнитную систему с периодическим знакопеременным магнитным полем на основе постоянного магнита с одной стороны, а с другой стороны - систему ротора, расположенную от магнитной системы с радиальным зазором и выполненную на основе материала с высокой электропроводностью. При этом система ротора установлена вблизи горизонтальной плоскости, проходящей через узел кривой изгиба оси ротора на рабочей скорости вращения. Согласно второму варианту магнитная система установлена с возможностью радиального перемещения под действием сил взаимодействия с системой ротора. Техническим результатом является улучшение демпфирующей способности, возможность регулировки демпфирующих характеристик в широком диапазоне, а также повышение надежности работы ротора в различных режимах. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к центробежному сепаратору и предназначено для сепарации, по меньшей мере, первого компонента и второго компонента из подаваемой среды, которая может быть в жидкой или газовой фазе и может содержать различные типы материалов в виде твердых частиц. Центробежный сепаратор содержит шпиндель, который установлен с возможностью вращения в центробежном сепараторе посредством опорного устройства и соединен с ротором, в котором во время работы осуществляется центробежная сепарация, приводное устройство, которое во время работы вызывает вращение шпинделя и ротора, смазочное устройство и насосное устройство. Смазочное устройство содержит резервуар, выполненный с возможностью размещения некоторого количества смазочного материала. Насосное устройство размещено в центробежном сепараторе и вращается вокруг центральной оси. Насосное устройство содержит впуск для смазочного материала, расположенный на первом радиально внутреннем уровне, для получения смазочного материала из резервуара для смазочного материала, выпускное устройство для подачи, по меньшей мере, части указанного смазочного материала из смазочного устройства в виде тумана смазочного материала и канал для перемещения смазочного материала от впуска для смазочного материала к выпускному устройству. Выпускное устройство содержит, по меньшей мере, один выпуск для смазочного материала, расположенный снаружи первого радиально внутреннего уровня. Центробежный сепаратор содержит корпус, который, по меньшей мере, частично окружает опорное и смазочное устройства и который позволяет туману смазочного материала проходить из смазочного устройства к опорному устройству. Насосное устройство содержит газовый впуск для подвода некоторого количества газа в канал, и выпускное устройство содержит газовый выпуск для подачи указанного количества газа из канала. При вращении насосного устройства поток газа поддерживается от газового впуска до газового выпуска таким образом, что поток газа несет с собой смазочный материал, присутствующий в канале, к выпускному устройству. Техническим результатом является обеспечение надлежащей смазки одного или более подшипников в центробежном сепараторе. 20 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, касается конструкции верхней магнитной опоры вертикальных быстровращающихся роторов и может быть использовано в газовых центрифугах с центральным газовым коллектором. Верхняя магнитная опора ротора газовой центрифуги с центральным газовым коллектором содержит кольцевой аксиально намагниченный магнит, расположенный на крышке корпуса, полюсный наконечник магнита, установленный на базовой поверхности коллектора, относительно которой выставляется вылет трубки верхнего отборника, и ферромагнитную втулку, размещенную соосно на роторе напротив нижнего торца магнита. При этом магнит дополнительно установлен так же, как и полюсный наконечник магнита, на той же базовой поверхности коллектора, относительно которой выставляется вылет трубки верхнего отборника. Техническим результатом является повышение точности центровки ротора относительно центрального газового коллектора путем исключения установки магнита и наконечника на разных базах, в результате чего уменьшается нестабильность гидравлических параметров центрифуг и увеличивается их производительность. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и преимущественно к магнитным опорам высокооборотных роторов с вертикальной осью вращения, например роторов - накопителей энергии, центрифуг, гироскопов и подобных устройств. Опора включает подпятник на одном из концов ротора и магнитную систему, создающую знакопеременное периодически меняющееся в пространстве магнитное поле, например, на основе кольцевого постоянного многополюсного магнита с периодическим знакопеременным намагничиванием с одной стороны, а с другой стороны систему ротора либо статора, содержащую элемент с высокой электропроводностью, включая сверхпроводимость либо высокотемпературную сверхпроводимость. Образующая поверхность магнита, обращенная к элементу, имеет наклон под острым углом (0°< <90°) к нижнему торцу магнита необходимого направления усилия разгрузки подпятника вверх либо к верхнему торцу магнита необходимого направления усилия разгрузки подпятника вниз. Образующая поверхность элемента параллельна образующей поверхности магнита и имеет наклон под углом (90°- ) к вертикальной оси ротора. Угол наклона образующей магнита ( ) определяется необходимой степенью разгрузки подпятника. Технический результат: значительное уменьшение давления на подпятник в динамике до любой требуемой степени разгрузки подпятника, вплоть до левитации ротора, гашение всех видов колебаний ротора, в том числе ориентированное на осевые колебания, высокая радиальная жесткость в динамике, простота конструкции и пригодность к серийному производству, повышение надежности и увеличение ресурса работы изделия. 4 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к машиностроению и преимущественно к демпфированию колебаний быстровращающихся роторов, турбин, центробежных компрессоров и подобных устройств. Способ демпфирования колебаний роторов заключается в уменьшении амплитуды колебаний при помощи приложения импульсов силы, направленных противоположно отклонению ротора. При этом импульсы силы создают за счет взаимодействия знакопеременного периодически меняющегося в пространстве магнитного либо электромагнитного поля, источник которого устанавливают неподвижно. На роторе в пределах этого пространства располагают, по крайней мере, один элемент с высокой электропроводностью, включая сверхпроводимость или высокотемпературную проводимость, либо диамагнетик. Величину импульса взаимодействия регулируют для каждого конкретного случая в зависимости от амплитуды колебаний за счет числа периодов знакопеременного поля и значения магнитного зазора между поверхностями источника поля и элемента с высокой электропроводностью, включая сверхпроводимость или высокотемпературную проводимость, либо диамагнетик, в пределах пространства демпфирования. Также предложен магнитодинамический подшипник-демпфер, который включает магнитную систему с периодическим знакопеременным магнитным полем на основе постоянного магнита, либо электромагнита с одной стороны, а с другой - систему ротора либо статора, выполненную на основе материала с высокой электропроводностью, либо сверхпроводимости, включая сверхтемпературную проводимость. При этом отношение величины периода намагниченности поля или шага к амплитуде колебаний ротора больше 1 в эквидистантном положении ротора при эксцентриситете, равном 0, а отношение амплитуды колебаний ротора к магнитному зазору меньше 0,8. Технический результат: упрощение конструкции, повышение надежности и повышение демпфирующей способности. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и преимущественно к магнитным опорам вертикальных роторов быстровращающихся приборов, накопителей энергии, центрифуг. Магнитная опора вертикального ротора включает установленный в корпусе кольцевой магнит, размещенную на роторе ферромагнитную втулку, расположенную напротив нижнего торца магнита, и датчик замера частоты вращения ротора. При этом датчик установлен в аксиальном зазоре между нижним торцом магнита и верхним торцом втулки. Технический результат заключается в том, что в опоре не создается несимметричных относительно оси вращения ротора возмущений, а датчик вынесен из внутренней полости корпуса ротора без усложнения конструкции опоры. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Предложенное решение относится к газовым центрифугам для разделения смесей газов и изотопных смесей и, в частности, к промышленным группам газовых центрифуг. Промышленная группа газовых центрифуг содержит ряд колонн с перекладинами, на которых установлены продольные многоэтажные перекрытия, и ярусы консолей, на которых установлены в несколько ярусов по высоте концы рам агрегатов газовых центрифуг, соединенных газовыми трассами с газовыми трубопроводами, расположенными на колоннах. Кроме этого, концы рамы, по крайней мере, одного агрегата верхнего яруса установлены подвижно в горизонтальном направлении. Данная конструкция уменьшает коэффициент усиления сейсмических воздействий на верхних ярусах компоновки и повышает надежность оборудования, при этом не требует сложных конструктивных изменений. 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

Предложенное решение относится к машиностроению, в частности к роторным установкам с вертикальной осью вращения, и применяется в центробежной технике, электроэнергетике, турбостроении, станкостроении, двигателестроении и других установках. Вертикальная роторная установка содержит узел подобия опорного узла рабочего органа, который состоит из подвижного кольца, закрепленного на верхнем валу карданной передачи, и неподвижного кольца, закрепленного на корпусе через электроизоляционную прокладку и соприкасающегося с подвижным кольцом. Соприкасающиеся поверхности колец выполнены в виде сферических поясов, центр кривизны которых совпадает с центром кривизны несущих поверхностей опорного узла. Неподвижное кольцо электрически связано с устройством релейной защиты установки, а между несущими поверхностями пяты и подпятника имеется конструктивный зазор, равный 0,1-0,5 мм. Данная конструкция установки позволяет повысить ее надежность. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предложенное решение относится к машиностроению, а именно к магнитным опорам вертикальных роторов быстровращающихся приборов, гироскопов, накопителей энергии, центрифуг, генераторов, турбомолекулярных насосов и подобных устройств. Предложенная магнитная опора содержит кольцевой аксиально намагниченный магнит с полюсным наконечником в виде кольца, примыкающего к нижнему торцу магнита, и размещенную соосно на роторе напротив нижнего торца магнита ферромагнитную втулку с кольцевым радиальным выступом. Кольцевой аксиально намагниченный магнит с полюсным наконечником выполнен с поперечным сечением в форме прямоугольника и установлен на корпусе. Внутренний диаметр наконечника составляет 0,8...0,9 от внутреннего диаметра ферромагнитной втулки, а толщина наконечника составляет 0,5...1,2 от толщины верхнего торца ферромагнитной втулки. Данная конструкция устройства позволяет повысить надежность и долговечность работы быстровращающихся роторов с магнитной опорой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предложенное устройство относится к верхним магнитным опорам высокооборотных роторов с вертикальной осью вращения, посредством которых роторы удерживаются в вертикальном положении, например, роторов накопителей энергии, центрифуг, гироскопов и подобных устройств. Опора включает ферромагнитное кольцо, установленное на верхнем торце магнита магнитной опоры ротора, толщина которого равна 0,1...0,4 от толщины магнита. Внутренний диаметр ферромагнитного кольца совпадает с внутренним диаметром магнита. Наружный диаметр составляет 1,2...1,5 от среднего диаметра магнита. Между магнитом и ферромагнитным кольцом может быть установлена немагнитная прокладка, толщина которой равна половине толщины ферромагнитного кольца. Предложенная конструкция устройства позволяет уменьшить давление на нижнюю опору и уменьшить массу и габариты магнитной опоры, особенно в осевом направлении, так как это позволяет увеличить рабочую длину ротора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области производства роторных механизмов для различных отраслей промышленности и касается самобалансирующегося вертикального роторного механизма с газостатической опорой, содержащего рабочий орган, газостатический опорный узел с соответствующими друг другу по форме несущими поверхностями, пята которого объединена с рабочим органом, образуя ротор, а подпятник которого имеет отверстие для подвода газообразного рабочего тела к несущим поверхностям, систему газообеспечения и привод. Механизм содержит фигурную опору, расположенную между рабочим органом и пятой и связанную с ними посредством гибких элементов, узел коррекции дисбаланса рабочего органа и узел коррекции дисбаланса пяты, каждый из которых состоит из корректирующей массы в виде кольца и гибких элементов, связывающих корректирующую массу с рабочим органом и пятой соответственно и взаимодействующих с фигурной опорой, и гибкие механические передачи для придания вращательного момента от пяты фигурной опоре и от фигурной опоры рабочему органу, каждая из которых состоит из трех валов, последовательно соединенных с возможностью пересечения осей, один из которых выполнен телескопическим, причем места соединения гибких элементов узлов коррекции дисбаланса рабочего органа и пяты с рабочим органом и пятой соответственно расположены ближе к оси вращения ротора по сравнению с местами их взаимодействия с фигурным основанием. Данный роторный механизм имеет повышенную надежность в работе. 4 ил.

Изобретение относится к области производства роторных механизмов для различных отраслей промышленности и касается вертикального роторного механизма с самобалансирующимся рабочим органом, содержащего рабочий орган, фигурное основание, средство коррекции дисбаланса рабочего органа, средство передачи вращательного момента от фигурного основания рабочему органу и привод с жестким валом, соединенным с фигурным основанием. Рабочий орган связан с фигурным основанием посредством гибких элементов, средство коррекции дисбаланса рабочего органа состоит из корректирующей массы, выполненной из твердого тела в виде кольца, и гибких элементов, связывающих корректирующую массу с рабочим органом и взаимодействующих с фигурным основанием, а средство передачи вращательного момента от фигурного основания рабочему органу выполнено в виде гибкой механической передачи, состоящей из трех валов, последовательно соединенных с возможностью пересечения осей, один из которых выполнен телескопическим, причем места соединения гибких элементов средства коррекции дисбаланса рабочего органа с рабочим органом расположены ближе к оси вращения ротора по сравнению с местами их взаимодействия с фигурным основанием. Данный роторный механизм имеет повышенную надежность в работе. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к магнитным опорам вертикальных роторов быстровращающихся приборов, гироскопов, накопителей энергии, генераторов, турбомолекулярных насосов, в которых верхняя магнитная опора ротора не только разгружает нижнюю опору от осевой нагрузки, но и одновременно обеспечивает радиальную жесткость и центровку ротора относительно корпуса. Магнитная опора вертикального ротора содержит кольцевой аксиально намагниченный магнит с полюсным наконечником в виде кольца с поперечным сечением в форме прямоугольника, примыкающего к нижнему торцу магнита, и размещенную на роторе напротив нижнего торца магнита ферромагнитную втулку. При этом наружный диаметр наконечника составляет 0,8-1,1 величины среднего диаметра магнита, толщина полюсного наконечника равна 0,9-2,1 величины толщины верхнего торца ферромагнитной втулки, а высота полюсного наконечника составляет 1-3 величины толщины полюсного наконечника. Целесообразно, чтобы полюсный наконечник был выполнен из материала, коэрцитивная сила которого не меньше коэрцитивной силы материала ферромагнитной втулки. Кроме того, полюсный наконечник может быть выполнен шихтованным с направлением трудного намагничивания слоев в радиальном направлении. Использование изобретения позволяет повысить поперечную жесткость верхней опоры ротора и уменьшить давление на нижнюю опору без ухудшения массогабаритных показателей и усложнения конструкции опоры, 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и, преимущественно, к магнитным опорам вертикальных роторов быстровращающихся приборов, накопителей энергии, центрифуг, в которых верхняя магнитная опора ротора обеспечивает радиальную жесткость и центровку ротора относительно корпуса и, одновременно, разгружает нижнюю опору от осевой нагрузки. Магнитная опора включает установленный в корпусе кольцевой аксиально намагниченный магнит с полюсным наконечником и размещенную на роторе ферромагнитную втулку, расположенную напротив нижнего торца магнита. Причем в магнитной опоре отношение наружного диаметра магнита к среднему диаметру ферромагнитной втулки составляет 1,2-1,5, отношение внутреннего диаметра магнита к среднему диаметру ферромагнитной втулки составляет 0,8-0,9, а отношение высоты магнита к его среднему диаметру составляет 0,1-0,4. Целесообразно, чтобы магнит был установлен по оси с минимальным зазором по посадочной поверхности корпуса. Изобретение улучшает параметры опоры за счет оптимизации массогабаритных показателей магнита из редкоземельных элементов. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к роторным установкам с горизонтальной или вертикальной осью вращения ротора с газостатическими, газодинамическими, гидростатическими и гидродинамическими опорными узлами рабочего органа. Установка содержит корпус, рабочий орган, опорный узел рабочего органа. Последний состоит из вращающейся части, жестко соединенной с рабочим органом с образованием ротора, и неподвижной части, имеющей отверстия для подвода текучего рабочего тела к несущим поверхностям вращающейся и неподвижной частей, соответствующим друг другу по форме. Предусмотрены также устройство для подачи текучего рабочего тела, соединенное с отверстиями неподвижной части опорного узла, привод ротора и устройство релейной защиты установки от аварийных колебаний ротора с источником тока и блоком вторичной аппаратуры. Неподвижная часть опорного узла соединена с корпусом через электроизоляционную прокладку. В устройстве релейной защиты источник тока электрически связан линиями непосредственно с неподвижной частью опорного узла и через блок вторичной аппаратуры - с корпусом. Установка характеризуется повышенной надежностью работы за счет предотвращения ударов ротора о корпус и неподвижную часть опорного узла. 3 ил.