
- •1 Общая характеристика метода испытаний
- •2 Общая характеристика конструктивной схемы стенда
- •3 Выбор типа датчика
- •4 Проектирование устройства
- •Кулачковый механизм;
- •4.1 Кулачковый механизм
- •4.1.1Определение индекса мпк и проведение патентного поиска в базе данных Федерального института промышленной собственности (фипс Роспатента)
- •4.1.2 Сопоставительный анализ аналогов
- •4.2.1 Определение индекса мпк и проведение патентного поиска в базе данных Федерального института промышленной собственности (фипс Роспатента)
- •4.3 Вращательная опора с мембранным приводом с низким моментом трения, работающая на осевую нагрузку
- •4.3.1Определение индекса мпк и проведение патентного поиска в базе данных Федерального института промышленной собственности (фипс Роспатента)
- •5Детальное описание устройства и работы стенда
- •6 Формула изобретения
- •7 Проведение анализа видов и последствий потенциальных отказов Failure Mode and Effects Analysis (fmea)
- •7.1Проведение анализа видов и последствий потенциальных отказов Failure Mode and Effects Analysis (fmea) кулачкового механизма
- •7.2 Проведение анализа видов и последствий потенциальных отказов Failure Mode and Effects Analysis (fmea) зажима цангового
- •8 Расчет пружины кручения
- •9 Определение статической погрешности
- •10 Расчет размерной цепи с определением размеров замыкающего звена механической части стенда
4.3 Вращательная опора с мембранным приводом с низким моментом трения, работающая на осевую нагрузку
Механизмы привода служат для создания усилий зажима заготовки.
Мембранные центрирующие механизмы обеспечивают более точное центрирование, чем цанговые. На рис. 6.19 показаны мембранные патроны для центрирования по наружному и внутреннему диаметрам. В мембранном патроне рожкового типа (рис. 6.19, а) заготовка зажимается винтом 1 через мембрану 2. На рис. 6.19, б, в показаны патроны с чашечными мембранами для внутреннего и наружного центрирования. В обоих случаях заготовка зажимается винтом 1.
4.3.1Определение индекса мпк и проведение патентного поиска в базе данных Федерального института промышленной собственности (фипс Роспатента)
Технический объект изобретения- вращательная опора с мембранным приводом . Для него определим индексы Международной патентной классификации (МПК):
4.3.1.1 F16C32/06
F- машиностроение;
F16- узлы и детали машин; общие способы и устройства, обеспечивающие нормальную эксплуатацию машин и установок; теплоизоляция вообще;
F16C- валы, гибкие валы, детали кривошипных механизмов, вращающиеся детали, не являющимися частями приводных механизмов; подшипники;
F16C32- опорные устройства;
F16C32/06- c подвижным элементом, поддерживаемая подушкой из текущей среды, созданной гидростатически или аэростатически.
4.3.1.2 F16C31/02
F- машиностроение;
F16- узлы и детали машин; общие способы и устройства, обеспечивающие нормальную эксплуатацию машин и установок; теплоизоляция вообще;
F16C- валы, гибкие валы, детали кривошипных механизмов, вращающиеся детали, не являющимися частями приводных механизмов; подшипники;
F16C31- опорные устройства для элементов совершающих как прямолинейное, так и вращательное движения;
F16C31/02- подшипники скольжения.
4.3.2 В соответствии с установленными индексами МПК проводим патентный поиск в базе данных Федерального института промышленной собственности (ФИПС).
4.3.2.1 F16C32/06
Формула изобретения: Изобретение относится к подшипниковым опорам приводных двигателей и механизмов, а именно к приводам для вращательного бурения, размещенным в скважине, для разгрузки забойных двигателей от осевых и радиальных нагрузок. Шпиндельная опора забойного двигателя состоит из наружного неподвижного корпуса и вращающегося внутри него на подшипниках скольжения (осевых и радиальных) вала. Пакет осевых подшипников выполнен в виде кольцевых опор (пят (7) и подпятников (4)) с поперечным сечением в виде взаимосопряженных прямоугольных треугольников, причем основная опорная плоскость перпендикулярна оси шпиндельной опоры. Между пятами (7) вала установлены промежуточные листовые шайбы (6). Эластомерные подложки (5, 8) выполнены листовыми незащемленными шайбами и на несущих поверхностях могут иметь рельефные выемки. На верхней подложке (5), свободно размещенной на подпятнике (4), выемки выполнены в виде дуг окружности, эксцентрично расположенных относительно оси подложки (5) с положительным градиентом направления по ходу вращения вала от края подложки (5) к ее центру и анизотропией жесткости в радиальной системе координат: по ходу вращения вала жесткость меньше, чем в обратном направлении. На нижней подложке (8), размещенной между сопрягаемыми конусными поверхностями подпятника (4) и пяты (7), выемки могут быть концентрическими с анизотропией жесткости в радиальном направлении: снаружи к центру подложки (8) жесткость выше, чем в обратном направлении. Опора может быть выполнена маслонаполненной. Технический результат - создание более компактной шпиндельной опоры бурового забойного двигателя с увеличенным ресурсом, малой материалоемкостью и высокой ремонтопригодностью, с расширенными эксплуатационными характеристиками и технологичной в изготовлении.
4.3.2.2 F16C31/02
Формула изобретения: Опора скольжения, работающая без смазки, содержащая подшипник скольжения в форме цилиндрической втулки, зафиксированной в гнезде разъемного корпуса агрегата радиальным штифтом, входящий в подшипник с рабочим зазором шип металлического вала, обладающий поверхностной твердостью выше HRC 50, отличающаяся тем, что в ней диаметр опорного шипа меньше диаметра соседней с ним части вала, за счет чего образован уступ, поверхность которого перпендикулярна продольной оси вала, при этом опорные поверхности шипа диффузионно насыщены азотом и оксидированы в газовой среде, гнездо под подшипник снабжено крышкой, имеет форму выступающего и открывающегося наружу цилиндрического стакана, дно которого имеет сквозное цилиндрическое отверстие, подшипник изготовлен из технической керамики, например, карбида кремния, с одной стороны ограничен поверхностью уступа вала, с другой стороны - крышкой гнезда, имеет на одном конце понижение наружного диаметра, которое входит в донное отверстие гнезда и выступает за поверхность корпуса, на другом конце подшипника имеется радиальная торцевая канавка, в которую входит головка установленного, например, запрессованного в стенку гнезда штифта.
Опора скольжения, работающая без смазки, содержащая подшипник скольжения в форме цилиндрической втулки, зафиксированной в гнезде разъемного корпуса агрегата радиальным штифтом, входящий в подшипник с рабочим зазором шип металлического вала, обладающий поверхностной твердостью выше HRC 50, отличающаяся тем, что в ней диаметр опорного шипа меньше диаметра соседней с ним части вала, за счет чего образован уступ, поверхность которого перпендикулярна продольной оси вала, при этом опорные поверхности шипа диффузионно насыщены азотом и оксидированы в газовой среде, гнездо под подшипник снабжено крышкой, имеет форму выступающего и открывающегося наружу цилиндрического стакана, дно которого имеет сквозное цилиндрическое отверстие, подшипник изготовлен из технической керамики, например, карбида кремния, с одной стороны ограничен поверхностью уступа вала, с другой стороны - крышкой гнезда, имеет на одном конце понижение наружного диаметра, которое входит в донное отверстие гнезда и выступает за поверхность корпуса, на другом конце подшипника имеется радиальная торцевая канавка, в которую входит головка установленного, например, запрессованного в стенку гнезда штифта.