Опора скольжения с торцовой подачей смазки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО,1291743 5 р 4 Г 16 С 7 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Харьковский политехнический институт им. В. И. Ленина(56) Герасимов Б. А. Подшипники скольжения центробежных компрессорных машин. - Энергетическое оборудование: Обзорная информация. - М., 1972, с. 55, черт.2349.113 СБ (Вкладыш опорный Ф 125). Сборочный чертеж НЗЛ НИКТИТ.(54) ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ С ТОРЦОВОЙ ПОДАЧЕЙ СМАЗКИ(57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве опорных узлов валов с торцовой подачей смазки. Цель изобретения -повышение надежности работы. Опора содержит гидродинамический подшипник скольжения с торцовой подачей смазки и уплотнение, состоящее из кольца и аксиально подвижной втулки, регулирующих зазор на выхо - де из подшипника. Изменением зазора регулируется давление на выходном торце подшипника, и его рабочие характеристики - жесткость смазочного слоя, расход смазки и критерий динамической устойчивости вращения вала. В результате повышается надежность работы опоры при переменных режимах нагружения. Регулировка зазора осуществляется окружным поворотом упорного диска с помощью рычага. Относительное перемещение кулачков передвигает втулку вдоль вала и кольца, фиксированного штифтами к корпусу подшипника, Упругие зле- э менты постоянно поддерживают контакт кулачков диска и втулки. 5 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве опорных узлов валов компрессоров, насосов, судовых дизельных и турбинных установок и других машин с переменными режимами нагружения радиальных подшипников скольжения, имеющих торцовую подачу смазки.Цель изобретения - повышение надежности работы опорного узла за счет регулирования рабочих характеристик - расхода и жесткости смазочного слоя динамической устойчивости вращения ротора в зависимости от изменения режимных параметров нагружения при постоянном давлении подачи смазки,На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого опорного узла, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3- разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг, 4 - вид В на фиг. 1; на фиг. 5 - вариант установки кольца уплотнения.Предлагаемое устройство со стороны выходного торца подшипника 1 содержит уплотнение в виде разъемного плавающего кольца 2, сопряженного шлицами с подвижной вдоль образующей вала втулкой 3. Благодаря наличию радиального зазора между корпусом 4 и кольцом 2 обеспечивается радиальная подвижность последнего совместно с втулкой 3 и их центровка по валу, независимая от подшипника 1, Штифты 5 исключают перемещение кольца 2 вдоль вала, однако установка штифтов в кольце 2 с окружным зазором (фиг. 2) не препятствует перемещению уплотнения в любом радиальном направлении в пределах этого зазора. Втулка 3 занимает необходимое положение по длине вала с помощью кулачкового механизма, состоящего из упорного диска 6 с тремя равнорасположенными по окружности профилированными выступами 7, которые находятся в контакте с такими же выступами 8, но имеющими обратный уклон и расположенными на фланце втулки 3, Указанный контакт наклонных поверхностей выступов постоянно поддерживается тремя упругими элементами 9 и давлением смазочного материала, действующим на торец втулки 3 со стороны подшипника.На упорном диске 6 жестко закреплен рычаг 10, а в корпусе диска 6 выполнены три паза 11, сопряженные с направляю- шими винтами 12. Втулка 3 образует с валом 13 кольцевой шелевой дроссель.Опора скольжения работает следующим образом.Смазка подается под давлением Р, в зазор между валом 13 и подшипником 1 со стороны его входного торца. Продольное перемещение втулки 3, а следовательно, и изменение величины осевого зазора а между втулкой 3 и подшипником 1 производятся в результате окружного поворота упорного диска 6, осуществляемого с помощью рыча га 1 О. Окружной поворот упорного диска 6 в пределах окружных пазов 11 (фиг. 3) происходит в направляющих вийтах 12, закрепленных к корпусу 4, Длина пазов 11 по окружности согласуется с продольным перемещением втулки 3, происходящим за счет расклинивания сопряженных наклонных поверхностей выступов 7 и 8 при окружном повороте упорного диска 6. Радиальное перемещение деталей 2 и 3 уплотнения при центровке по валу 13 несоизмеримо меньше хода окружного поворота упорного диска 6,5 10 поэтому уклоны выступов 7 и 8 не препят ствуют радиальной центровке уплотнения 15 3 осевой зазор а между ней и подшипником 20 торце подшипника становится переменным по его окружности, что и приводит к изменению давлений по поверхности скольжения подшипника и его рабочих характеристик в целом, Диапазон регулирования расширяется, если кольцо 2 устанавливается относительно корпуса с зазором Ь (фиг. 5) не 25 55 30 35 40 45 50 на валу.Регулирование рабочих характеристик подшипника наступает с момента, когда в результате продольного перемещения втулки становится соизмеримым с толщиной смазочного слоя в подшипнике. При этом давление смазочного материала на выходном представляющим шелевой дроссель. Тогда исходное положение втулки 3 при максимальном зазоре а равносильно отсутствию уплотнения за выходным торцом подшипника. Конечная позиция втулки 3 при а= 0 для обоих вариантов установки кольца 2 приводит к одинаковым результатам, так как в этом случае радиальный зазор между втулкой 3 и валом 13 остается единственным шелевым дросселем.В наиболее распространенных режимах нагружения подшипника, соответствующих относительным эксцентриситетам х= 0,4 0,8, при прочих одинаковых условиях несущая способность и жесткость смазочного слоя возрастают на 25,0 ОО, критерий динамической устойчивости - на 50 О при сохранении характеристик потерь на трение и расхода, Это позволяет обеспечить работоспособность опоры в режимах эксплуатации, форсированных по оборотам и мощности, что необходимо для повышения производительности нагнетателей, компрессоров и других машин. Экономический эффект достигается и за счет повышения надежности рабсты опорных узлов, смешающих порог генерации автоколебаний на смазочном слое в сторону увеличения частоты вращения ротора. Опора позволяет при необходимости снизить температуру смазочного слоя за счет регулируемого увеличения расхода смазки. Формула изобретенияОпора скольжения с торцовой подачей смазки, содержащая охватывающий цапфу вала гидродинамический подшипник сколь1291743 г.7 Фиг. 2 жения, а также уплотнение в виде плавающего кольца, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы опоры путем регулирования ее рабочих характеристик при переменных режимах нагружения и постоянном давлении подачи смазки, она снабжена установленной с возможностью аксиального перемещения относительно выходного торца подшипника между плавающим кольцом и цапфой вала подпруживенной втулкой с фланцем, на внешней стороне которого выполнены профилированные выступы, а также установленным со стороны выходного торца подшипника упор ным диском, закрепленным относительнокорпуса с возможностью углового поворота, с выполненными на обращенной к втулке поверхности выступами, контактирую- шими с упомянутыми выступами фланца втулки, 1291743ь Т. Хромоварес Корректор Т. КолбПодписноепо делам изобретений и открытийшская наб., д. 45тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4