Опора скольжения
Опора скольжения предназначена для использования в опорах валов. В опоре скольжения цапфа вала имеет синусоидообразный профиль в продольном сечении. Средняя полуволна профиля имеет форму, позволяющую рассекать поток смазочного материала. Паз в корпусе выполнен синусоидообразного профиля. Такое выполнение обеспечивает увеличение несущей способности и надежности опоры скольжения путем увеличения длины линии контакта и среднего диаметра цапфы вала. 1 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в опорах валов, эксплуатирующихся в условиях высоких радиальных нагрузок.
Известна опора скольжения [1], состоящая из корпуса с двумя пазами прямоугольного сечения, антифрикционных вкладышей, размещенных на цапфе вала и входящих в пазы корпуса. Упругий элемент поджимает бурты вкладышей к стенкам пазов, создавая торцевое уплотнение опоры. Недостаток данной конструкции - низкая несущая способность. Также известен подшипник скольжения [2], корпус которого имеет паз полукруглого сечения, наклоненный к оси вала. На цапфе вала выполнен выступ, входящий в паз, что повышает надежность крепления деталей. К недостаткам данного подшипника можно отнести недостаточную защищенность поверхностей трения от проникнов ения внешних абразивных частиц, невысокую несущую способность опоры. В качестве наиболее близкого аналога рассматривается опора скольжения [3] (с. 368, рис.370, б), содержащая цапфу вала и корпус, а также установленный в корпусе и охватывающий цапфу вкладыш и канал для подвода смазки. Основной недостаток - высокое удельное давление в пятне контакта, что снижает надежность данной конструкции и, как следствие, недостаточная несущая способность опоры. Технический результат - повышение несущей способности и надежности опор скольжения. Это достигается тем, что в опоре скольжения, содержащей корпус с пазом, цапфу вала и вкладыш, цапфа вала имеет в продольном сечении профиль синусоидообразной формы, средняя полуволна которого имеет форму, позволяющую рассекать поток смазочного материала, при этом паз в корпусе выполнен синусоидообразного профиля. На чертеже представлен продольный разрез опоры скольжения. Опора скольжения имеет корпус 1 с пазом синусоидообразного профиля, в котором установлен вкладыш 2. Цапфа 5 вала имеет в продольном сечении профиль синусоидообразной формы. Средняя полуволна 3 имеет форму, позволяющую рассекать поток смазочного материала, подаваемого через отверстие 4. Отработанный смазочный материал отводится через отверстия 6 в корпусе 1, обеспечивая нормальные условия смазки опоры, теплоотвод и удаление продукта износа. Возможно применение антифрикционных вкладышей указанной формы и твердых смазок на основе графита. Реализация данной конструкции позволяет увеличить нагрузочную способность и надежность опор скольжения за счет увеличения длины линии контакта и увеличения среднего диаметра цапфы вала. Форма профиля поверхностей точность установки цапфы относительно вкладыша. Сложное профиля создает лабораторное уплотнение и затрудняет доступ абразивных частиц на рабочие поверхности. Далее приведено сравнение несущих способностей подшипника с постоянным диаметром цапфы вала (наиболее близкий аналог) и предлагаемого подшипника с сечением синусоидообразной формы. Пусть нагрузка на опору будет Fr=10 кН, диаметр цапфы d1=100 мм, частота вращения вала n= 1000 об/мин. Для компрессоров и насосов соотношение длины вала к диаметру рекомендуется в диапазоне 0,6...1,2 [4], (с.69). Принимаем![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/955.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/960.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/960.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/955.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
p2=10000/(110
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
p2
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
plmax=[p
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
p2max=[p
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
Fr=pmax
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
Fr1=1,9
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
Fr2=1,74
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
V3=5,75 м/с; p3=10000/(80
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
p3
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
Fr3=1,73
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
т.е. практически не увеличивается
Таким образом, предложенное техническое решение повышает расчетную несущую способность и надежность опоры скольжения в 1,7 раза (по сравнению с наиболее близким аналогом).
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Способ изготовления сегмента подпятника // 2085774
Пористый подшипник // 2079741
Изобретение относится к области машиностроения для конструкций узлов трения
Способ получения антифрикционного покрытия на тонкостенных стальных вкладышах опор скольжения // 2076960
Изобретение относится к способу изготовления вкладышей подшипников скольжения с использованием метода газотермического напыления (ГТН)
Изобретение относится к машиностроению, судостроению и судоремонту, в частности может использоваться для изготовления и восстановления вкладышей подшипников скольжения дизельных двигателей
Изобретение относится к деталям машин, а конкретно к радиальным подшипникам скольжения, и может быть использовано для коренных опор коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания (ДВС)
Подшипник скольжения на основе углерода // 2006706
Изобретение относится к узлам трения скольжения, работающим при недостатке или отсутствии смазки при повышенных температурах, и может быть использовано в различных производствах: пищевом, текстильном, металлургическом, химическом, нефтеперерабатывающем, (например, в качестве роликов механизма растягивания технологической линии получения ориентированной полимерной пленки) и т
Способ восстановления шеек валов тихонова // 2006705
Изобретение относится к способам восстановления шеек коленчатого вала в двигателях внутреннего сгорания и может быть использовано в коренных и шатунных подшипниковых опорах коленчатого вала
Антифрикционное изделие // 1808051
Гидродинамический подшипник скольжения // 2108497
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в высокоскоростных высоконагруженных устройствах: центробежных компрессорах, насосах, турбинах и других устройствах
Гидродиамический подшипник скольжения // 2108496
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в скоростных высоконагруженных устройствах, центробежных компрессорах, насосах, турбинах и других устройствах
Гидродинамическая осевая опора // 2104417
Подшипник скольжения лукашенко // 2085770
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для понижения модуля нормальной упругости материала подшипника в интервале повышенных рабочих температур
Подшипник скольжения // 2080498
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для повышения сопротивления нагрузкам
Подшипник скольжения (варианты) // 2067697
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для образования гидродинамического слоя смазки между ограничивающими его рабочими поверхностями подвижных и неподвижных деталей опорного или упорного подшипника
Узел трения // 2036336
Опорный подшипник скольжения // 2025584
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорных подшипниках скольжения с односторонним подводом масла для турбоагрегатов тепловых и атомных электростанций
Опора скольжения // 1817821
Подшипник скольжения // 2129677
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях быстроходных компрессоров, газовых и паровых турбин насосов и других роторных машин