Центрифугальное веретено
Патент 329263
Авторы
Классы МПК
Центрифугальное веретено
Иллюстрации
Реферат
329263
САН ИЕ
РЕТЕНИЯ свидетельства №
0 (Ko 1435212/28-12) заявки №
М. Кл. D Olh 7/84
УДК 677.052.81 (088.8) II.1972. Ьюллетень М 7 ия описания .IV 1972
Лвторы изобретения
С. К. Миндовский, С. В. Незеленов и Р. Д. Вишняков
Заявитель Костромское специальное конструкторское бюро текстильных машин
ЦЕНТРИФУГАЛЬНОЕ ВЕРЕТЕНО
Предлагаемое веретено предназначено для центрифугальных прядильных машин текстильной промышленности.
Известны центрифугальные веретена, содержащие гибкий шпиндель с кружкой, консольно закрепленный в полом валу, установленном в корпусе на двух шарикоподшипниках.
Как известно, веретено с гибким шпинделем, обладая свойством самоцентрирования после прохода критических скоростей, может с малыми амплитудами колебаний кружки и небольшими динамическими нагрузками на шарикоподшипники работать в широком интервале рабочих скоростей. Однако для прохода критической скорости с допустимой величиной амплитуды колебаний кружки у таких веретен необходим демпфер резонансных колебаний шпинделя. В известном веретене такой демпфер выполнен в виде резинового кольца со вставленной внутрь него втулкой из антифрикционного материала.
Кольцо установлено неподвижно в верхней части корпуса веретена. При малых амплитудах колебаний шпинделя веретена, благодаря зазору между втулкой демпфера и шпинделем, последний вращается, не касаясь стенок втулки. При критических скоростях вращения веретена амплитуда колебаний шпинделя резко увеличивается, и он начинает обкатываться по внутренней поверхности неподвижной втулкп демпфера. Демпфирование резонансных колебаний шпинделя при этом происходит за счет сил внутреннего трения резинового кольца при его сжатии шпинделем веретена.
Неподвижная установка демпфера подобной конструкции в корпусе веретена имеет следующище недостатки. Когда шпиндель касается втулки демпфера при резонансных колебаниях, между ними возникает сила трения, стремящаяся сместить шпиндель в сторону, противоположную его вращению. При этом возникают прецессионные колебания шпинделя, т. е. за счет самовозбуждения колебаний шпинделя увеличивается общая амплитуда колебаний кружки веретена. Дополнптельное возмущение колебаний шпинделя веретена оказывает также переменное по величине поле упругих спл резинового кольца демпфера, возникающее из-за некоторой несоосностп отверстия втулки демпфера относительно оси шпинделя. Втулка демпфера изза отсу.тствия ее периодической смазки интенсивно изнашивается шпинделем н требует частой замены.
В предлагаемом веретене перечисленные недостатки устранены тем, что демпфер закреплен на полом валу..
На фиг. 1 схематически изображено опи30 сываемое цептрифугальнос веретено в разре329263
3 зе; на фиг. 2 — частичный вид веретена с у.становленным демпфером.
Веретено состоит из кружки 1, гибкого шпинделя 2, консольно закрепленного по конусной посадке на полом валу 8, который вращается в радиальноупорных шарикоподшипниках 4 и 5, установленных в корпу.се б.
Вверху полого вала закреплен приводной блочек 7, внутри которого установлен демпфер резонансных колебаний шпинделя, выполненный в виде резинового кольца 8. Выборка радиальных зазоров в шарикоподшипниках производится с помощью втулки 9 и гайки 10.
Масло от специальных дозаторов (на чертеже не показаны) подается к подшипникам веретена через штуцер 11. Для стока масла из веретена на нижнюю часть его корпуса б навернут колпачок 12 со штуцером 18. Крепление веретена к веретенному брусу 14 осуществляется с помощью гайки 15 и двух упру.гих колец 1б.
Особенность предлагаемого веретена состоит в том, что приводной блочек 7 его закрепляется на верхней части полого вала 8, а демпфер резонансных колебаний шпинделя устанавливается непосредственно внутри приводного блочка. При этом, благодаря вращению приводного блочка, демпфера и шпинделя с одинаковой угловой скоростью, исключаются явления дополнительной раскачки шпинделя на критических скоростях, предотвращается износ демпфера, упрощаются элементы маслосъема веретена, улучшаются условия монтажа и демонтажа веретен.
Работа веретена осуществляется следующим образом.
При скоростях вращения веретена ниже критических центробежные силы от неуравновешенных масс кружки 1 еще не достигают больших величин, амплитуда вынужденных колебаний шпинделя 2 масла и благодаря небольшому зазору между отверстием демпфера и шпинделем последний может даже не касаться демпфера. При критической скоро5
i0
15 го г5
30 сти (резопансной частоте), т. е. при условии совпадения частоты вращения шпинделя с собственной частотой колебаний амплитуда его колебаний резко увеличивается и ограпичивается лишь благодаря демпфирующим силам, возникающим при сжатии демпфера шпинделем за счег сил внутреннего трения материала демпфера.
После прохода критической скорости амплитуда колебаний шпинделя благодаря свойству его самоцентрирования уменьшается и шпиндель вращается не касаясь фемпфера.
Когда скорость вращения веретена ниже илп выше его критической скорости, то знак напряжения шпинделя при его прогибе не изменяется, т. е. шпиндель может касаться демпфера лишь в одной его точке. Но если скорость вращения веретена совпадает с его критической скоростью вращения, то знак напряжения шпинделя при его прогиба изменяется два раза за один оборот. Поэтому в предлагаемой конструкции веретена демпфер гасит колебания шпинделя только на критических (резонансных) скоростях.
По данным испытаний спытного веретена его двойная амплитуда резонансных колебаний верха кружки на 190/, меньше резонансной двойной амплитуды колебаний веретена с демпфером, неподвижно установленным в верхней части корпуса веретена.
Предмет изобретения
Центрифугальное веретено, содержащее гибкий шпиндель с кружкой, консольно закрепленный в полом валу, установленном в корпусе на опорах качения и расположенный над опорами с зазором относительно шпинделя демпфер резонансных колебаний, выполненный в виде кольца из антифрикционного материала, отличающееся тем, что, с целью предотвращения износа демпфера и уменьшения амплитуд резонансных колебаний, демпфер закреплен на полом валу.
329263
Фиг 1
Составитель T. Барабаш
Техред 3. Тараненко
Корректор Л. Бадылама
Редактор T. Каранова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 726/8 Изд. Мз 246 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5