Сегмент упорного подшипника

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ЕТЕЛЬСТ АВТО Мпубл лам наобретеннн писания 17.02,8 открытий та опубликован(72) Автор изобретен решен Куйбышевский ордена Трудового авиационный институт им. акад. 71) Заявитель(54) СЕГМЕНТ УПОРНОГО ПОДШИПНИК Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях упорных подшипников гидроагрегатов и других механизмов.5Известен сегмент подпятника, содержащий массивное основание и плиту, на которой выполнены ребра с, высотой, возрастающей в тангенциальном направлении к выходной кромке сегмента и в радиальном направлении - к периферии сегмента, приэтом межреберные участки плиты выполнены с уменьшающейся в тех же направлениях толщиной. Входные кромки ребер расположены под острым углом к рабочей поверхности и выполнены заостренными 11.Основным недостатком приведенной кон 15струкции является то, что ввиду возрастания высоты ребер в указанных направлениях площадь проходного сечения каналов,образованных стенками ребер, увеличивается, т. е. каналы выполнены расширяющимися. Поэтому по мере движения охлаждающей среды по указанным каналам скорость.ее падает и эффект охлаждения снижается.Целью изобретения является повышениеэффективности теплоотвода,Указанная цель достигается тем, что, в сегменте упорного подшипника, содержащем массивное основание и расположенную на нем плиту, имеющую антифрикционный слой на рабочей поверхности и ребра на противоположной поверхности, выполненные с возрастающей высотой в тангенциальном и в радиальном к периферии сегмента направлении, межреберные участки плиты выполненные с уменьшающейся в тех же направлениях толщиной, на основании выполнены ребра с высотой, уменьшающейся в направлении увеличения высоты ребер плиты, и аналогичные им по форме, при этом ребра плиты и основания расположены встык и зафиксированы друг относительно друга, а образованные между ребрами основания и плиты каналы имеют на выходе площадь поперечного сечения меньшую, чем на входе. Кроме того, плита выполнена из материала, коэффициент теплопроводности , которого выше, чем коэффициент теплопроводности материала основания.На фиг. 1 изображен сегмент упорного подшипника в плане, общий вид; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрезБ - Б на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 1.Сегмент упорного подшипника содержит массивное основание 1 и расположенную на нем верхнюю плиту 2, имеющую антифрикционный слой 3 на рабочей поверхности и ребра 4 на противоположной поверхности. На основании 1 выполнены ребра 5. Ребра 4 плиты и ребра 5 основания установлены встык и зафиксированы друг относительно друга,Ребра 5 основания 1 имеют то же направление, что и ребра 4 плиты 2, при этом ребра 5 выполнены с уменьшающейся высотой в направлении от входной 6 к выходной 7 кромкам сегмента и от внутренней 8 к периферийной 9 кромкам сегмента.При вращении ротора масло из масло- ванны (на чертеже не показана) поступает к входной 6 и внутренней 8 кромкам сегмента.По мере движения жидкости в межреберных каналах 10 из области пониженных в область повышенных температур, т. е. в направлении выходной 7 и периферийных 9 кромок сегмента, интенсивность теплоотдачи из области трения сегмента нарастает ввиду увеличивающейся площади теплоотдающей поверхности ребер 4. Так как теплопроводность материала плиты 2 выше теплопроводности материала основания 1, то основная доля тепла из области трения сегмента отводится ребрами 4. Ребра 5 основания 1 при этом отводят значительно меньшую долю тепла еще и потому, что в месте соединения с ребрами 4 имеет место термосопротивление,Ввиду того, что площадь поперечного сечения межреберных каналов 10 уменьшается по мере движения по ним охлаждающей среды, то скорость охлаждающей, среды увеличивается в направлении кромок 7 и 9. Это приводит к еще более интенсивному теплоотводу из области трения сегмента по мере движения охлаждающей среды из области пониженных в область повышенных температур сегмента,В результате этого степень нарастания температуры в области трения сегмента в направлении от входной 6 к выходной 7 и от внутренней 8 к периферийной 9 кромкам сегмента уменьшается, вязкость смазки в области трения увеличивается, а несущая способность сегмента повышается.Чтобы обеспечить нарастание скорости движения охлаждающей среды, необходимо обеспечить уменьшение площади проходного сечения каналов 10 в направлении движения охлаждающей среды. Это может быть реализовано в том случае, если суммарная высота ребер 4 и 5 на входной кромке 6 будет выше их суммарной высоты на выходной кромке 7, а суммарная высота тех жеФормула изобретения 25 1. Сегмент упорного подшипника, содержащий массивное основание и расположенную на нем плиту, имеющую антифрикционный слой на рабочей поверхности и ребраЗОна противоположнои поверхности, выполненные с возрастающей высотой в тангенциальном и в радиальном к периферии сегмента направлении, и межреберные участкиплиты, выполненные с уменьшающейся втех же направляющих толщиной, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплоотвода, на основании выполнены ребра с высотой, уменьшающейся внаправлении увеличения высоты ребер плиты, и аналогичные им по форме, при этом40 ребра плиты и основания установленывстык и зафиксированы друг относительнодруга.2. Сегмент по п. 1, отличающийся тем,что образованные между ребрами основа 45 ния и плиты каналы имеют на выходе плошадь поперечного сечения меньше, чем навходе.3. Сегмент по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что плита выполнена из материала,коэффициент тепло проводности которого,50 выше, чем коэффициент теплопроводностиматериала основания,55 5 1 О 5 20 ребер на внутренней кромке 8 выше их суммарной высоты на периферийной кромке 9,Наличие ребер 5 основания 1 с их уменьшающейся высотой в тангенциальном и радиальном к периферии направлениях обеспечивает сужение каналов 10, что приводит к разгону потока охлаждающей среды по мере его движения к кромкам и 9, т. е. в направлениях возрастания температуры в области трения сегмента. Сочетание увеличивающейся площади теплоотводящей поверхности ребер 4 (ввиду возрастания их высоты), повышенной теплопроводности материала плиты 2 и возрастание скорости потока охлаждающей среды в каналах 5 значительно интенсифицирует теплоотвод из области трения сегмента.Верхняя плита 2 может быть выполнена из сплава цветных металлов (меди, алюминия), а нижнее основание 1, как принято в подобных конструкциях, из стали.При таком решении повышается теплоотвод из области трения и, как следствие, несущая способность сегмента,Источники чнформации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 727885, кл. Р 16 С 17/06, 1976 (прототип).сее орректор одписноеССР зятк тета Скрытийнаб.,л. Про д. 4/5 ктная Составитель Б. МТехред А. БойкасТираж 797И Государственного комиделам Изобретений и отосква, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, у