Опора скольжения орлова

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНЬ "РЕСПУБЛИК 11 Р 16 С 17/О РРЫТИЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ чЕХОЕффф1 ф 4 фВй) Фф ОПИСАН К АВТОРСКОМ ю ЭММЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(56) 1. Авторское свидетельство СССРм 369306, кл. Р 16 С 17/06, 18.03.73(57) Опора скольжения, содержащаявал с опорным элементом и смонтированные на опорах основанияколодки, каждая из которых имеет корпус с поверхностью скольжения, ограниченной боковыми, входнойи выходной кромками, и два боковыхупора, контактирующих с ответнымиупорами на основании относительноповерхности скольжения со стороны,противоположной корпусу колодки,о т л и ч а ю щ.а я с я тем, что,с целью повышения надежности работы,улучшения свойств при пуске - останове, реверсивности и повышения несущей способности, каждая опора основания для колодки выполнена в виде двух выступов, расположенных со стороны боковых кромок колодки, с опорными поверхностями, лежащими в одной плоскости, а на боковых упорах колодки выполнены опорные кромки, лежащие на одной прямой, параллельной выходной кромке колодки, и лежащие на одной прямой упорные кромки, при этом опорные и упорные кромки колодки расположены относительно поверхности скольжения со стороны, противоположной корпусу колодки.2, Опора скольжения по п, 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что опорные и упорные кромки на боковых упорах колодки расположены симметричноотносительно боковых кромок3. Опора скольжения по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целю улучшения свойств реверсивности, опорные и упорные кромки лежат в плоскости, проходящей через центр симметрии рабочей поверхности скольжения перпендикулярно к ней.Изобретение относится к областиэнергетического и транспортногомашиностроения и может быть использовано в опорах скольжения насосов,турбин, компрессоров и других машин, которые запускаются под нагрузкой и при работе испытывают значительные динамические перегрузки.Известна опора скольжения, содержащая вал с опорным элементом и смонтированные ва опорах основания 10колодки, каждая из которых имееткорпус с поверхностью скольжения,ограниченной боковыми входной и выходной кромками и два боковых упора, контактирующих с ответными упорами на основании со стороны противоположной корпусу колодки 111 .Недостатком известной опоры является наличие крутящего момента, опро-кидывающего колодку и препятствующего повороту колодки на рабочийугол, Кроме того, при работе опорыколодка, имеющая точечную опору,прогибается в поперечном направлении, и рабочий зазор по поверхностискольжения увеличивается к боковымкромкам, что приводит к снижениюнесущей способности опоры и ее надежности .Целью изобретения является повышение надежности работы, улучшениесвойств при пуске - останове, реверсивности и повышение несущей способности.Цель достигается тем, что в опоре скольжения, содержащей вал с опор-З 5ным элементом и смонтированные наопорах основания колодки, каждая изкоторых имеет корпус с поверхностьюскольжения, ограниченной боковымивходной и выходной кромками и два 40боковых упора, контактирующих с ответными упорами на основании относительно поверхности скольжения со стороны, противоположной корпусу колодки, каждая опора основания для колод ки выполнена в виде двух выступоврасположенных со стороны боковыхкромок колодки, с опорными поверхностями, лежащими в одной плоскости.На,боковых упорах колодки выполненыопорные кромки, лежащие на однойпрямой, параллельной выходной кромки колодки, и лежащие на одной прямой, упорные кромки. Опорные и упорные кромки колодки расположеныотносительно поверхности скольжения 55со стороны, противоположной корпусу колодки,Опорные и упорные кромки на упорах колодки расположены симметрично относительно боковых кромок колодки, а также опорные кромки лежат в плоскости, проходящей через центр симметрии поверхности скольжения перпендикулярно к ней. 65 На фиг. 1 изображена опора в статическом положении, радиальный разрез; на фиг. 2 - вид сбоку на опору; на Фиг. 3 - характер деформации колодки под нагрузкой в процессе работы опоры; на фиг. 4 - примериспользования изобретения в радиальной опоре скольжения.Опора скольжения содержит основание 1 с выступами 2, имеющими опорные поверхности 3, расположенныев одной плоскости, на которые опирается колодка 4 своими .опорными кромками 5 на боковых упорах б.На поверхность скольжения 7 колодки 4 опирается самоустанавливающееся кольцо 8, размещенное междуопорным элементов 9 вала 10 и колодкой 4.Поверхность скольжения ограничена бОковыми кромками 11, входной 12и выходной 13 кромками.Кромки 5 лежат на одной прямой,параллельной выходной кромке 13.Упорные кромки 14 упоров 6 могут быть совмещены с кромками 5.Опорная 5 и упорная 14 кромки расположены относительно поверхностискольжения со стороны, противоположной корпусу колодки 4 и симметричноотносительно кромок 11.При пуске и дальнейшем работеподшипника (см.фиг. 2 и 3) междуповерхностями скольжения 7 и кольцом 8 образуется рабочий зазор - динамический клин, давление котороговызывает поперечную упругую деформацию кольца 8 и колодки 4. Направления поперечных деформаций кольца 8и колодки 4 совпадают, Величинадеформации кольца 8 и колодки 4 зависит от нагрузки на подшипник игеометрических размеров элементовподшипника,Сила, вызывающая поперечные деформации колодки 4 и кольца 8, будетнаибольшей в центре давления динамического клина и уменьшает в направлении входной 12 и выходной 13 кромокповерхности скольжения,Геометрические размеры колодки 4должны быть подобраны так, чтобыповерхность скольжения 7 колодкив центре давления динамического клина имела поперечный прогиб, превышающий прогиб поверхности скольжениякольца 8 в данном мгновенном поперечном сечении на величину, близкую кразности толщин динамического клинав центре давления и на выходной кромке 13, Прогиб поверхности скольжения 7 на входной кромке 12 можетбыть равен прогибу поверхности скольжения кольца 8 над входной кромкойколодки или превышать последний навеличину не более разности толщиндинамического клина в середине входной кромки 12 и на выходной кром50 Расположение опорных и упорных кромок относительно поверхности сколь жения со.стороны, противоположной корпусу колодки, приводит к созданию при работе опоры на колодке кру тящего момента трениям,=Р,6,ке 13. Поскольку на входе смазывающей среды иа поверхность скольжения 7 давление динамического клина незначительно, равенство зазора между поверхностью 7 и кольцом 8 на кромке 12 обеспечивает хороший вход среды на поверхность скольжения 7 без значительных боковых протечек смазывающей среды.Уменьшение номинального рабочего зазора по входной кромке 12 в направлении боковых кромок 11 колодки дополнительно уменьшает боковые протечки.Прогиб поверхности скольжения колодки на кромке 13 должен быть равен 15 прогибу поверхности скольжения кольца 8 над выходной кромкой.Величина поперечной деформации колодки 4 иэменяется плавно в направлении продольной оси колодки.Таким образом, при работе опоры происходит прогиб поверхности скольжения 7 совместно с корпусом колодки 4 в том же направлении, что и прогиб поверхности скольжения кольца 8. Это создает уплотняющий зазор между поверхностями скольжения колодки.Для обеспечения равенства зазора на выходной кромке 13 линия опорных кромок 5 колодки должна быть параллельна этой кромке 13.Уплотняющий зазор на колодке подшипника выравнивает давление по ширине поверхности скольжения колод" ки - сохраняет несущую способность З 5 всей поверхности скольжения колодки, улучшает охлаждение колодки, т.е. уменьшает неравномерность нагрева поверхностей скольжения колодки и вала и их температурную деформа цию, что в целом повышает несущую способность опоры.Уменьшение при работе протечек смазывающей среды через боковые 45 и выходную кромку поверхности скольжения колодки дает возможность применять опоры для работы на маловязкой и газообразной среде. открывающего момента, поворачивающего колодку в направлении образования динамического клина на поверхности скольжения 7 и способствующего поступлению смазывающей средымежду поверхностями скольжения колодки и кольца 8. 65 Это существенно улучшает свойствапуска - остановка и реверсивныесвойства опоры и оказывает положительное влияние на работу опоры придинамических перегрузках.Наличие открывающего момента повышает надежность работы опорыскольжения на вязких средах (особенно на маловязкой и газообразнойсредах) .При пуске и работе на поверхности скольжения колодки существуетсила трения в направлении движениявала. Чтобы исключить смещение опорных кромок 5 колодки по опорнойплоскости 3 на выступах 2 устанавливают тангенциальные упоры 15 супорной поверхностью 16. При этомопорные и упорные кромки могут бытьсовмещены и образуют общую кромку,контактирующую с поверхностью б.При таком расположении опорныхи упорных кромок поворот колодкина рабочий угол происходит с минимальным трением качения с исключением возможности расклинивания колодки между опорной плоскостью. 3 иупором 15,Для обеспечения равенства двухреакций опоры, действующих на кромки 5 колодки, и симметричности эпюры давления динамического клина впоперечном направлении опорные кромки должны быть расположены симметрично относительно боковых кромок.В реверсивной опоре скольженияопорные кромки должны лежать в плоскости, проходящей через центр симметрии поверхности скольжения колодки перпендикулярно к ней, так какдеформация колодки под давлением динамического клина в поперечном сечении, проходящем через линию опорных кромок колодки, должна создаватьпрогиб поверхности скольжения колодки, превышающий прогиб поверхностискольжения кольца 8 в рассматриваемом сечении на величину, близкую кразности толщин динамического клинав этом сечении и на выходной кромке 13 колодки,Высоты колодки у входной и выходной кромок в связи с их обратимостьюдолжна быть равны между собой и подсчитаны исходя из деформации, равнойдеформации поверхности скольжениякольца 3 над выходной кромкой, Приэтом рабочий зазор между входнойкромкой поверхности скольжения реверсивной колодки и поверхностю скольжения 8 вала (начало динамического клина) уменьшается (от номинального всредине) к боковым кромкам 11 колодки. Кроме осевой опоры конструкцияколодки с линейным контактом опорныхй упорных элементов может быть использована в радиальной опоре скольжения (см. фиг.4), в которой поперечная упругая механическая деформация втулки 17 отсутствует и поперечная деформация колодки 4 должна компенсировать и уменьшать только тепловую 5 деформацию втулки 17 и создавать уплотнительный зазор по боковым 11и выходной кромкам колодки между поверхностью 7 колодки 4 и поверхностью 18 втулки 17. 10 В данной опоре скольжения оорные кромки колодки расположены за боковыми кромками поверхности скольжения, что изменяет направление вредной поперечной механической деформации калодки, превращая ее в полезную,деформацию, создающую уплотняющуюповерхность по боковым кромкам колодки. Перенос опорных кромок в сторону, противоположную корпусу колодки относительно поверхности скольжения, превращает вредный опрокидывакщий колодку момент трения вполезный момент трения, открывающий колодку в направлении образования рабочего динамического клинана поверхности скольжения колодки.Это позволяет повысить надежностьработы опоры скольжения на всехсредах (и особенно на маловязкой игазообразной среде) улучшает свойства опоры во время пуска - остановаи повышает несущую способностьопоры.892992 Составитель А.РомановаРедактор Л.Утехина Техред А.Бабинец ррект Подписное. лиап ППП "Патент", г,Ужгород, ул .Проек Ъг .фф1 йФ аказ 4020/4 ВНИИПИ Гос по дел 113035, МоТираж арств изоб ва, Ж 72ного комитета СССРтений и открытий5, Раущская наб., д.