Колодка подшипника скольжения

, 86712 9) 8 11 Р 16 С 17/08 КОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНН АВТОРСКОМУ( БРЕТ СТВУ ВИД стью и опорой, с я тем, что, сущей способнос виде двух ребе ми, лежащими на ельной выходноГ расположенными янин от боковых(54)(57) КОЛОДКА ПОДШНИЯ, содержащая корпу с целью повыше ти, опора выполр с опорнымиодной прямой; кромке корпуна одинаковом КРОМОК КОЛОД олодки выполнен озрастанием от омкам.его рабо 38иколушкий этом корпу ки,первход иной высоты й к выходной чей поверхности. ОСУДАРСТВЕН О ДЕЛАМ ИЗ ельство ССС 08, 15.11.7 ИПНИКА СКОЛЬЖЕ- с рабочей поверхищ а яния нкенакромкпараллса, ирасст отлича1 867Изобретение относится к областйтранспортного и энергетического машиностроения и может найти широкое при- .менение в высоконагруженных осевыхи радиальных подшипниках скольжениянасосов, турбин, компрессоров и других машин, валы которых испытываютзначительные динамические нагрузки.Известнаколодка подшипника скольжения, содержащая корпус с рабочей1 Оповерхностью и опорой, Колодка подшипника выполнена из двух частей,центральная часть образует несущуюповерхность скольжения подшипника,а периферийная уплотнительные ступеньки с задней и боковых сторон несущей поверхности.Каждая часть колодки опирается наплечо двуплечего рычага, который передает усилия, действующие на обечасти колодки через опорный элементна корпус машины 1 3.Эта конструкция колодки отличается сложной кинематической схемойи низкой надежностью. 25Периферийная уплотнительная частьколодки не обладаетнесущей способностью, равной несущей способностицентральной части, а ее деформацияна точечной опоре создает неравномер- Оность зазора по длине уплотнительнойповерхности колодки, что в сумме снижает несущую способность колодки посравнению с расчетной.Целью изобретения является укрощение конструкции колодки подшипникаи увеличение ее несущей способности.Цель, достигается тем, что в колодке подшипника скольжения, содержащейкорпус с рабочей поверхностью и опорой, опора выполнен. в виде двух ребер с опорными кромками, лежащимина одной прямой, параллельной выходной кромкекорпуса, и расположеннымина одинаковом расстоянии от боковыхкромок колодки, при этом корпусколодки выполнен переменной высотыс возрастанием от входной к выходнойкромкам его рабочей поверхности,На фиг. 1 изображена колодка под шипника скольжения, вид сбоку; на Фиг. 2 - вид А на Фиг. 1; на фиг,3 - . осевой подшипник скольжения с колодкой, на Фиг.,4 - подшипник с увеличенной для наглядности деформацией 55 элементов; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6- вид на поверхность скольжения колодки. 121 Колодка подшипника скольжения содержит корпус 1 с рабочей поверхностьюскольжения 2, имеющей входную 3 и выходную 4 кромки и два опорных ребра5 с опорными кромками 6, лежащимина одной прямой, параллельной выходной кромке,Поверхность скольжения 2 колодкипо бокам ограничена боковыми кромками 8.Опорные кромки расположены симметрично относительно боковых кромок,т.е. их внутренние концы 7 равно удаленыот боковых кромок 8.Предлагаемая колодка, например,в осевом подшипнике скольжения установлена опорными кромками 6 ребер 5на опорную поверхность корпуса 9 под-,шипника и поверхностью скольжения 2контактирует с поверхностью скольжения 10 кольца 11 пяты 12, котораязакреплена на валу 13 машины.При работе машины между поверхностями скольжения 2 и 10 образуетсягидродинамический клин, давление которого вызывает деформацию кольца 11.и корпуса 1 колодки, Кольцо 11 пяты12, имеющие кольцевую опору, деформируется над колодками в поперечномнаправлении и поверхностью скольжения10 образует криволинейную поверхность с выпуклостью в направлении поверхности скольжения, Аналогичнуюформу принимает диск пяты.Наибольщую поперечную деформациюкольцо 11 имеет под центром давлениякаждой колодки, которая плавно уменьшается по направлению к входной 3 ивыходной 4 кромкам колодки за счетуменьшения давления в клине по направлению к кромкам 3 и 4 и воздействия прилегающих участков кольца,расположенных за пределами кромок3 и 4 и не испытывающих давления гидродинамическаго клина.Предлагаемая колодка опираетсяна корпус машины двумя боковымиребрами 5, поэтому упругая поперечная деформация корпуса 1 колодки споверхностью скольжения 2 совпадает сдеформацией поверхности 10 кольца 11по направлению и характеру изменениявдоль колодки и имеет наибольшую величину в центре давления динамического клина - над опорными ребрами.Размеры корпуса 1 колодки должны быть выбраны такими, чтобы поверхность скольжения 2 колодки в центре867121 40 давления динамического клина имела поперечную механическую упругую деформацию, превышающую по величине соответствующую деформацию поверх-ности 10 кольца 11 на величину, близкую к разности толщин динамического хлийа в центре давления и на выходной кромке 4.Поперечная деформация поверхности скольжения 2 колодки на входной 1 О кромке 3 должна быть равна деформации поверхности скольжения 10 над входной кромкой колодки или превышать последнюю на величину не более разности толщины динамического кли на в середине входной кромки 3 и на выходной кромке 4.Поскольку на входе смазывающей жидкости на поверхность скольжения 2 давление динамического клина незна чительно, равенство зазора между поверхностями скольжения 2 и 10 на входной кромке 3 обеспечивает нормальный вход жидкости на поверхность скольжения 2 без значительных боковых . утечек. Уменьшение номинального рабочего зазора по входной кромке 3 в направлении боковых кромок 8 колодки дополнительно уменьшает боковые утечки. 30 По мере нарастания давления смазывающей жидкости от входной кромки 3 ,к центру давления колодки поперечная деформация колодки увеличивается и происходит уплотнение боковых кромок 8 колодки относительно поверхности 10 кольца 11.Поперечная деформация поверхности скольжения 2 на выходной кромке 4 должна быть равна деформации поверхности 10 над выходной кромкой колодки. Выполнению последних требований способствует изготовление корпуса 145 колодки переменной высоты-высота корпуса 1 у входной кромки 3 меньше его высоты у входной кромки 4.Очевидно, что величина поперечной механической упругой деформации колодки 1 будет уменьшаться плавно вдоль колодки в направлении входной 3 и выходной 4 кромок.Для обеспечения равенства зазора на выходной кромке 4 колодки линияеопорных кромок 6 колодки должна быть параллельна выходной кромке 4 колодки. Поперечная деформация корпуса 1колодки и диска 11 определяетсярасчетом, исходя из нагрузки на подшипник и размеров диска и колодки.Таким образом, при работе подшипника с предлагаемыми колодками обра-зуется подковообразная уплотнитель-ная поверхность 14 по боковым 8 и выходной 4 кромкам поверхности скольжения 2 колодки, что уменьшает боко-,вые утечки смазывающей жидкости изгидродинамического клина, выравнивает давление по ширине поверхности 15колодки, улучщает охлаждение колодки .уменьшает величину и неравномерностьнагрева поверхностей скольжения колодки вала и их температурную деформацию, а следовательно повышает несущую способность колодки и подшипника в целом.Уплотнительная поверхность 14вместе с несущей поверхностью 15 впредлагаемой колодке создает поверхность гидравлически подобную "ступенчатой плоскости Рэйлея", получаемую не с помощью точной и трудоемкойобработки или сложных кинематическихсвязей, а под действием деформациикорпуса 1 колодки - поэтому болеепростую, точную и.надежную,Преимущества предлагаемой колодки, описанные вьше применительно косевому подшипнику, целиком сохраня -ются при работе колодки в радиальном подшипнике машины. Разница заключается в том, что в осевом подшипнике деформация колодки при работе долж-,на компенсировать сумму механической 1и тепловой деформаций диска пяты исоздавать уплотнительную поверХностЬ,а в радиальном подшипнике с жесткойвтулкой вала механическая деформациявтулки отсутствует,Предлагаемая колодка подшипника скольжения, обладает свойствами уве-" личивать несущую способность при увеличении нагрузки на подшипник, так как увеличение нагрузки вызывает увеличение положительной поперечной де- формации колодки, уменьшение зазора и увеличение сопротивления уплотнительной поверхности 15 колодки.Предлагаемая колодка может быть применена и в реверсивном подшипнике, при этом опорный элемент дОлжен быть выполнен в виде двух ребер с опорными кромками, лежащими на прямой, расположенной в плоскости, про867121 Вил ходящей через центр симметрии поверхности скольжения, опорные кромкиравно удалены относительно боковых кромок, а высота корпуса колодкидолжна быть симметрична относитель-.но центра симметрии.