Подшипниковый узел электрической машины

Использование: электромашиностроение. Сущность изобретения. Содержит корпус подшипника 1, вкладыш 2, смазочное кольцо 4, маслосъемное устройство 3. Вкладыш 2 подшипника установлен в корпус 1 по сферической посадке и имеет масляный карман "Н", паз "П" для отвода излишек смазки из масляного кармана "Н", масляный отсекатель "Т" для исключения возможности попадания отработанного нагретого масла вновь в масляный карман вкладыша, смазочное кольцо 4 и маслосъемное устройство 3, расположенные в торцевой части вкладыша 2, водяной маслоохладитель 6 в масляной ванне корпуса подшипника. Технический результат: использование устройства в высокооборотных электрических машинах малой и средней мощности с удельным давлением на вкладыш подшипника > 12 кг/см².

Полезная модель относится к электромашиностроению, в частности к конструкции подшипников скольжения электрической машины.

Известна конструкция подшипников скольжения электрической машины (см. Сергеев П.С. "Проектирование электрических машин", Госэнергоиздат, 1956 г, с.213, 214), принятая за прототип, в которой вкладыш подшипника скольжения выполнен в виде чугунного стакана, внутренняя поверхность которого залита антифрикционным сплавом - баббитом для уменьшения трения между шейкой вала и поверхностью втулки, и установлен в литой корпус щита подшипникового по цилиндрической посадке. Подача смазки во вкладыш осуществляется смазочным кольцом, установленном в средней части вкладыша подшипника, нижняя часть которого погружена в масло налитое в камеру корпуса подшипника. Смазочным кольцом масло подается в верхнюю часть шейки вала и затем стекает вниз по шейке вала через прорезь во втулке и попадает в аксиальную канавку вкладыша, растекаясь по всей длине. Для предохранения от вытекания масла за пределы вкладыша в его торцах выполнены маслоуловители.

Такая конструкция подшипников скольжения обеспечивает их работоспособность при удельном давлении на вкладыш не более 10-12 кг/см. Недостатками такой конструкции являются:

- отсутствие возможности самоустановки вкладыша в корпусе из-за наличия цилиндрической посадки;

- не предусмотрена возможность охлаждения масла при работе машины, в связи с этим ограничивается возможность использования подшипников такой конструкции на высокооборотных электрических машинах с

удельным давлением на вкладыше более 10-12 кг/см ².

Задачей полезной модели является устранение отмеченных выше недостатков для возможности применения подшипников с кольцевой (автономной) смазкой вкладышей подшипников в высокооборотных электрических машинах малой и средней мощности с удельной нагрузкой на вкладыши более 12 кг/см².

Технический результат достигается тем, что подшипниковый узел электрической машины содержит корпус подшипника, вкладыш подшипника, смазочное кольцо, маслосъемное устройство, при этом вкладыш подшипника установлен в корпусе подшипника по сферической посадке, имеет масляный карман, паз для отвода излишек смазки из масляного кармана, масляный отсекатель для исключения возможности попадания отработанного нагретого масла вновь в масляный карман вкладыша, смазочное кольцо и маслосъемное устройство, расположенные в торцевой части вкладыша, водяной маслоохладитель в масляной ванне корпуса подшипника.

Полезная модель поясняется чертежами, где изображено:

- на Фиг.1 - продольный разрез подшипникового узла;

- на Фиг.2 - поперечный разрез вкладыша подшипника;

- на Фиг.3 - расположение водяного маслоохладителя в корпусе подшипника.

На Фиг.1 показаны - корпус подшипника 1, вкладыш подшипника 2, маслосъемное устройство 3, смазочное кольцо 4, штифты 5 для исключения "раскачивания" смазочного кольца на валу ротора при его вращении, водяной маслоохладитель 6, направляющий короб 7, закрепленный к корпусу болтами 8, охлаждающие ребра корпуса 9, паз "И" и отверстие "К" во вкладыше 2 для подачи смазки маслосъемным устройством 3 в масляный карман вкладыша "Н" (Фиг.1 и Фиг.2), а также паз "П" (Фиг.1 и Фиг.2) для слива излишек смазки из масляного кармана вкладыша во избежание нагрева масла до температуры выше допустимой, паз "Т" (Фиг.2) маслоотсекателя для

исключения попадания отработанного нагретого масла вновь в масляный карман "Н" вкладыша 2. На корпусе 1 показана камера "Л" и отверстие "М" для прохода подогретого масла в зону охлаждения водяным маслоохладителем 6.

Предлагаемая конструкция работает следующим образом.

При вращении вала ротора смазочное кольцо 4 подает смазку на маслосъемное устройство 3 (поток "Г") и далее через паз "И" и отверстие "К" смазка поступает в масляный карман "Н" (Фиг.2). Часть объема смазки используется валом ротора для создания масляного клина между валом и поверхностью вкладыша, излишки смазки, во избежание нежелательного подогрева смазки, поток "Б", удаляется из вкладыша через паз "П" (Фиг.1 и Фиг.2) в камеру "Л" корпуса и далее через отверстие "М" в зону охлаждения.

Отработанная валом часть смазки отсекается маслоотсекателем "Т" и "выбрасывается" с обеих сторон вкладыша 2 - потоки "Е" и "Ж" (Фиг.1)

Поток смазки "Е" попадает в камеру "Л" и далее через отверстие "М" в зону охлаждения, поток "Ж" попадает непосредственно на маслоохладитель.

Использование в полезной модели конструктивных особенностей, а именно:

- сферическая посадка вкладыша в корпусе подшипника, исключающая возможность перекоса вкладыша по посадке при сборке машины, приводит обычно к разрыву масляного клина между валом и баббитом вкладыша и повышению вибрации и температуры вкладыша;

- паз, для слива излишек смазки из масляного кармана вкладыша, а также отсекатель горячего масла для исключения попадания его вновь в масляный карман вкладыша;

- водяной маслоохладитель повышенной эффективности, в котором охлаждающие трубки охладителя изготавливаются из латунных трубок с медным проволочным оребрением

позволяет использовать предлагаемую конструкцию подшипникового узла в высокооборотных электрических машинах малой и средней мощности с удельным давлением на вкладыш подшипника > 12 кг/см ².

Полезная модель опробована на электрических машинах серии АТД4 мощностью 1000 кВт.

Подшипниковый узел электрической машины, содержащий корпус подшипника, вкладыш подшипника, смазочное кольцо, маслосъемное устройство, отличающийся тем, что вкладыш подшипника установлен в корпусе подшипника по сферической посадке, имеет масляный карман, паз для отвода излишек смазки из масляного кармана, масляный отсекатель для исключения возможности попадания отработанного нагретого масла вновь в масляный карман вкладыша, смазочное кольцо и маслосъемное устройство расположены в торцевой части вкладыша, водяной маслоохладитель в масляной ванне корпуса подшипника.