Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10767
.pdf
Дата проведения съезда (Япония): август. 26, 1932.
421,840 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): август. 21, 1933. № 23248/33.
Полное техническое задание принято: январь. I, 1935.
"; ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования, касающиеся двигателей с вертикальным валом для привода вращающихся чашек и
подобных устройств. Мы, компания KABUSHIXI-KAISHIA HITACHI-SEISAKUSHO, зарегистрированная в
соответствии с законодательством Японской империи по адресу: Маруноучи Ничомэ, 12, Токио, Япония,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям высокоскоростных двигателей с вертикальным валом,
таких как те, которые используются в производстве искусственного шелка для привода прядильной машины
или чашки.
В стандартной конструкции для поддержки вращающегося вала в таком двигателе предусмотрен один
подшипник над или под ротором, либо два отдельных подшипника, соответственно, над и под ротором.
Однако любой из этих вариантов сопряжен с серьезными недостатками или неудобствами. Точнее говоря, в
случае, когда над или под ротором установлен только один подшипник, даже малейшая неточность в его
установке приведет к относительно большому эксцентриситету в ориентации осевой линии вращающегося
вала двигателя, что неизбежно вызовет неравномерность воздушного зазора между статором и ротором, и,
естественно, сбалансированная работа двигателя не будет достигнута. Более того, даже при незначительном
износе подшипника ротор будет подвергаться прецессионному движению. Опять же, в случае, когда
вращающийся вал поддерживается двумя отдельными подшипниками, расположенными над и под ротором,
конструкция достаточно сложна, что затрудняет разборку и сборку деталей, и такие операции приходится
выполнять часто в двигателях такого типа.
Кроме того, в последнем упомянутом случае общая высота машины может стать чрезмерной, а сложная
конструкция затрудняет смазку.
Согласно данному изобретению, двигатель описанного типа включает в себя опору подшипника,
простирающуюся аксиально вверх от нижней части корпуса двигателя и образующую корпус для двух
подшипников, один из которых расположен в верхней части [Цена 1 1-] SPSk@,45 &, а другой — в нижней
части указанной опоры подшипника, полый вал 55, поддерживаемый внутренними элементами указанных
подшипников, гибкий вертикальный вал, жестко соединенный с указанным полым валом в его нижней части,
элемент, жестко соединенный с указанным полым валом 60 в его верхней части и снабженный свисающей
частью, которая простирается аксиально за пределы указанной опоры подшипника и предназначена для
поддержки ротора в положении, которое является промежуточным между двумя 65 подшипниками, и средства
для автоматической смазки подшипников центробежным действием. Таким образом, верхняя часть гибкого
вала над местом соединения полого вала и гибкого вала может свободно перемещаться в поперечном
направлении, то есть, по существу, в радиальном направлении относительно полого вала.
Свободное перемещение гибкого вала ограничено шириной кольцевого пространства между полым валом и
гибким валом.
Однако кольцевое пространство выполнено достаточно широким, чтобы ориентация или вибрация гибкого
вала в нормальных условиях эксплуатации не передавались или передавались лишь в незначительной
степени на полый вал. Таким образом, ротор и статор двигателя будут оставаться практически соосными на
протяжении всего периода работы двигателя. 85 На прилагаемом чертеже показан продольный разрез одной
из конструктивных форм двигателя, изготовленного в соответствии с данным изобретением.
На чертеже 1 обозначает наружную обшивку двигателя, 2 – трубчатую опору подшипника, простирающуюся
аксиально вверх от нижней части или основания наружного корпуса, 3 и 4 – шариковые подшипники,
расположенные в верхней и нижней частях опоры подшипника или вблизи них, 5 – полый вращающийся вал,
поддерживаемый в вертикальном положении внутренними кольцами указанных шариковых подшипников, и 6
– гибкий вал, который зажимается своим нижним резьбовым концом 7 к полому валу 5 с помощью гайки 8.
Верхний конец 9 гибкого вала 6 предназначен для поддержки вращающегося ящика или другого приводного
элемента (не показан). 10 представляет собой элемент для поддержки ротора 105 и крепится к верхней части
421,840 полого вала 5. Этот элемент, имеющий форму колокола, имеет выступающую часть 11,
простирающуюся аксиально за пределы опоры подшипника 2 и образующую посадочное место для установки
ротора 12. 13 — это статор двигателя, а 14 — резервуар для смазочного масла.
Нижний конец 7 гибкого вала 6, погруженный в масло, содержащееся в резервуаре 14, имеет центральный
масляный канал, образованный в его корпусе, который, простираясь вверх, разветвляется в точке 16, образуя
два расходящихся канала, открыто сообщающихся с кольцевым пространством 17 16 между гибким валом и
полым валом 5, в стенке которого образованы радиальные каналы 18.
Когда ротор вращается с достаточной скоростью, масло поднимается за счет центробежного действия,
создаваемого расположением каналов 16 и 18, проходит через канал 15 и дуэты 16 в кольцевое пространство
17 и выбрасывается радиальными струями из отверстий каналов 18. Таким образом обеспечивается
эффективная смазка обоих подшипников.
Из приведенного выше описания видно, что благодаря тому, что полый вал 5 поддерживается двумя
шариковыми подшипниками, установленными внутри трубчатой опоры подшипника 2, вся вращающаяся
система поддерживается очень стабильно и надежно, так что указанный полый вал будет вращаться,
сохраняя нормальное вертикальное положение, даже если гибкий вал 6 вибрирует. Следовательно, будет
обеспечена стабильная и равномерная работа ротора 1, установленного на нем. Более того, поскольку ротор
12 расположен между двумя шариковыми подшипниками, которые разнесены в вертикальном направлении,
равномерность воздушного зазора двигателя не будет существенно нарушена даже при вибрации полого
вала 5, при условии, что такая вибрация не является чрезмерной. Расположение центра тяжести ротора
между верхним и нижним подшипниками способствует повышению устойчивости работы двигателя.
К дополнительным преимуществам, получаемым благодаря изобретению, относятся: уменьшение общей
осевой длины двигателя по сравнению с известными конструкциями, упрощение разборки и последующей
сборки деталей, а также упрощение системы смазки благодаря размещению двух подшипников внутри одной
опоры подшипника.
На чертеже ротор показан как расположенный внутри статора. Однако такое расположение может быть
изменено таким образом, что ротор будет расположен вне статора. Это легко можно осуществить, установив
статор на наружную поверхность 65 опоры подшипника 2 и установив ротор на внутреннюю поверхность
выступающей части 11 колокола 10, внутренний диаметр которого соответственно увеличен. 70 Подробно
описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
Соседние файлы в папке патенты