Упорный подшипниковый узел

(54) УПОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ Изобретение относится к машино- строению, в частности к деталям машин, например упорным подшипникам скольжения, и может быть применено в турбостроении и насосостроении.Известен упорный подшипниковый узел, содержащий корпус с кольцевыми пазами, размещенные на цапфе вала дисковые гребни, а также уравновешивающие элементы-балансиры и централь- ный, промежуточные и крайние аксиаль.,но-подвижные диски, расположенные между гребнями вала и опирающиеся на них посредством подушек 11.Однако известный подшипниковый 15 узел обладает повышенной надежностью только при одностороннем действии осевого усилия, так как примененное балансирное выравнивание работоспо" собно при одностороннем действии 20 нагрузки. При изменении направления действия осевого усилия вся нагрузка будет передаваться только одним гребням, что приведет к перегрузке упорных подушек (подпятников), восприни мающих эту нагрузку, на величину кратную количеству незадействованных гребней. Надежность и долговечность всего подшипника при этом резко снижается. 30 Цель изобретения - повышение несущей способности, надежности и,долговечности подшипникового узла при восприятии знакопеременных нагрузок,Поставленная цель достигается тем, что центральный диск выполнен с обеих сторон с торцовыми цилиднрическими упорами, охватывающими промежуточные и крайние диски и опирающимися на уравновешивающие элементы, а промежуточные диски - с торцовыми секторными упорами, при этом все аксиально-под" вижные диски выполнены с окнами, в которых размещены торцовые секторные упоры, уравновешивающие элементы установлены в кольцевых пазах корпуса с воэможностью взаимодействия с опорными поверхностями крайних аксиально-подвижных дисков, а зазор между гребнем вала и подушками цент-. рального диска выполнен меньше зазора между гребнями и подушками других дисковНа фиг. 1 изображен подшипник, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - разрезЕ-Е на фиг. 1; на фиг. 8 - разрезпо аксонометрии подшипника.Подшипник содержит корпус 1, аксиально-подвижные диски 2-5 (на чертежепредставлен вариант подшипника с крайтними дисками 2) . На дисках размещеныподушки 6, которые расположены пообеим сторонам гребней 7 цапфы вала.Диск 5 центральный имеет направленныев обе стороны цилиндрические торцовые упоры 8, а промежуточные диски3 и 4 имеют торцовые секторные упоры9 и 10, 11 и 12 соответственно (позиция 11 и 12 на фиг. 1 не показана), которые также направлены в обестороны. В диске 5 выполнены окна 13,через которые пропущены секторные 15упоры 9 и 11 дисков 3 и 4 соответственно.При работе подшипника нагруженнымявляется один из указанной пары упоров (в зависимости от направления 20действия нагрузки на подшипник), врезультате чего движение одного изупоров не тормозится, кроме того, койтакт по поверхностям может быть иск-.лючен технологически. 25В диске 3 имеются окна 14 для секторных упоров 11 диска 4. В диске4 имеются окна 15 для секторных упоров 9 диска 3. В крайних дисках 2выполнены окна 16 для секторных упоров 9 и 12 дисков 3 и 4, 10 и 11 дис,ков 3 и 4. При работе подшипниковогоузла секторные упоры каждой пары нагружены силами, действующими в одномнаправлении и равными по величине,следовательно, при одновременном перемещении их в одном направлении силы трения; между ними не возникают иработа подшипникового узла не нарушается,Покраям корпуса в кольцевых пазах 17 размещены парные уравновешивающие элементы 18 и одиночные 19.На уравновешивающие элементы 18 и 19опираются своими торцовыми упорамиаксиально-подвижные диски 3 и 4, и 455, а крайние диски опираются толькона одиночные уравновешивающие элементы, которых необходимо по 3 длякаждой из крайних обойм, причем цилиндрический упор диска 5 входит вконтакт с наружным плечом с уравновешивающего элемента, а секторныеупоры дисков 3 и 4 и крайние диски 2опираются на Внутреннее плечо с 1,расположенное ближе к оси вала,Подшипник работает следующим образом.При нагружении вала нагрузка отгребней вала передается на упорныеподушки 6, находящиеся в центральном диске 5, который перемещается всторону действия нагрузки (на фиг. 1показано стрелкой) и цилиндрическимупором 8 воздействует на наружныеплечи с уравновешивающих элементов,опирающихся в кольцевых пазах 17 на ксрпус. Воспринятая уравновешивающими элементами нагрузка передается через их внутренние плечи с 1 на секторные упоры 9 и 12 или 10 и 11 дисков 3 и 4 в зависимости от направления действия нагрузки, затем на подушки этих дисков и равномерно распределяется между дисками, Симметричность (равенство плеч) урав,новешивающих элементов обеспечивает одинаковость усилий, прижимающих остальные диски к гребням. Отклонения ,в размерах деталей компенсируются соответствующей величиной осевого смещения дисков при повороте уравновешивающих элементов при сохранении равенства нагрузок, передаваемых от гребней.Таким образом, в предлагаемой конструкции упорного подшипникового узла за счет взаимосвязанных конструктивных особенностей, выражающихся в расположении подушек, в своеобразном выполнении обойм и в размещении уравновешивающих элементов, создана схема равномерного распределения знакопеременных нагрузок, что обеспечивает повышение надежности, долговечности и несущей способности самого подшипникового узла.Формула изобретенияУпорный подшипниковый узел, содержащий корпус с кольцевыми пазами, размещенные на цапфе вала дисковые гребни, а также уравновешивающие элементы и центральный, промежуточные и крайние аксиально-подвижные диски, расположенные между гребнями вала и опирающиеся на них посредством подушек, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения несущей способности, надежности и долговечности узла при восприятии знакопеременных нагрузок, центральный диск выполнен с обеих сторон с торцовыми цилиндрическими упорами, охватываю- шими промежуточные и крайние диски и опирающимися на уравновешивающие элементы, а промежуточные диски с торцовыми секторными, упорам, при этом все аксиально-подвижные диски выполнены с окнами, в которых размещены торцовые секторные упоры,уравновешивающие элементы установлены в кольцевых пазах корпуса с возможностью взаимодействия с опорными поверхностями крайних аксиально-подвижных дисков, а зазор между гребнем вала и подушкамй центрального диска выполнен меньше зазора между гребнями и подушками других дисков.Источники информации,принятые во внимание;при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 507714, кл. Г 16 С 17/04, 1973.796502 4-4 ие. Составитель Т. Хромовактор Т. Мермелштайн Техред Ж.Кастелевич; Рректор М. Вигул писное иал ППП Патент, г. Ужгород, Ул . Проектная, 4 акаэ 9745/49 ВНИИ по 11303Госуда лам из Москва ТиражтвенногоретенийУ(-35, Ра 869омитеоткрыская а СССРийаб д. 4/5