СЕГМЕНТ ПОДПЯТНИКА ГИДРОАГРЕГАТА Российский патент 1996 года по МПК F16C17/24 

Изобретение относится к машиностроению и касается преимущественно подпятников гидроагрегатов и упорных подшипников крупных судовых установок с винтовым двигателем.

Известен сегмент подпятника гидроагрегата, содержащий корпус с антифрикционным покрытием и выполненный в корпусе канал для термодатчика, а также средства подвода нагретого масла к зоне расположения термодатчика.

Недостатком указанной конструкции является то, что температура контролируется только в одной точке поверхности, кроме того, каждое сверление образует вокруг себя зону пониженного давления в масляном клине из-за того, что масло прогоняется через указанное сверление практически в зону атмосферного давления. Чтобы уменьшить этот отрицательный факт, снижающий грузонесущую способность сегмента, отверстие выполняется малого диаметра не более 1 мм. Из-за малости диаметра отверстия в процессе работы подпятника забиваются, проток масла прекращается и термодатчик дает сигнал понижения температуры.

Технический результат изобретения заключается в устранении указанных недостатков, обеспечении высокой чувствительности и малой инерционности контроля температуры, а также возможности отмечать источники повышения температуры по всей радиальной ширине сегмента.

Это достигается тем, что в сегменте подпятника гидроагрегата, содержащем корпус с антифрикционным покрытием и выполненным в корпусе каналом для термодатчика, а также средства подвода нагретого масла к зоне расположения термодатчика, канал для термодатчика выполнен равным радиальному размеру сегмента, а в качестве антифрикционного покрытия использовано металлопластмассовое в виде фторопластового слоя и слоя спресованных бронзовых спиралей, закрепленного на корпусе сегмента, при этом средства подвода нагретого масла выполнены в виде тангенциально ориентированных на рабочей поверхности сегмента пазов с глубиной не менее толщины фторопластового слоя и расположенных над каналом для термодатчика.

На фиг. 1 представлен сегмент подпятника; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2 (стрелка Б указывает движение диска подпятника).

Сегмент подпятника гидроагрегата содержит корпус 1 с антифрикционным покрытием. В качестве антифрикционного покрытия использовано металлопластмассовое в виде фторопластового слоя 3 и слоя 4 спрессованных бронзовых спиралей, закрепленного на корпусе 1 сегмента. В корпусе 1 сегмента выполнен канал 2 для термодатчика, равный радиальному размеру сегмента. На рабочей поверхности сегмента над каналом 2 выполнены тангенциально ориентированные пазы 5 с глубиной не менее толщины фторопластового слоя 3 для подвода нагретого масла к зоне расположения термодатчика. Ориентированные пазы 5 имеют входные 6 и выходные 7 участки.

Сегмент подпятника работает следующим образом.

Корпус 1 сегмента монтируют на известные опорные конструкции, расположенные в маслованне подпятника гидроагрегата. Предварительно в канале 2 закрепляют термодатчик. При монтаже сегмента закрепляют провода, соединяющие термодатчик с прибором, расположенным вне маслованны. После установки всех сегментов маслованну заполняют маслом, при этом заполняются пазы 5 с входными 6 и выходными 7 участками, маслом покрываются и рабочие поверхности фторопластового слоя 3. При движении диска подпятника между поверхностью фторопласта и зеркальной поверхностью диска постоянно поддерживается масляная пленка. В пленке имеет место ламинарный режим движения масла. На входном участке 6 ламинарный режим сменяется на турбулентный, и в пазу 5 имеет место турбулентный режим. При этом теплота от масла передается через слой 4 спрессованных бронзовых спиралей и верхнюю часть (потолок) канал 2 к расположенному в последнем термодатчику. Турбулизация масла не только интенсифицирует процесс теплопередачи, но и обеспечивает транзит твердых частиц, содержащихся в масле, предотвращая отложение их в пазу. Количество пазов определяется не только абсолютными размерами сегмента, но и условиями работы, и может быть рекомендовано от 4 до 8 на сегмент. Выполнение пазов технологически осуществляется выфрезерованием их на готовой поверхности сегмента или в процессе напрессовывания слоя фторопласта. Следует отметить, что при любой технологии изготовления ни сам паз 5, ни даже его выходная часть 7 не должны выходить на край сегмента.

Технология выполнения пазов, их абсолютные размеры, наличие или отсутствие входного или выходного участка, форма поперечного сечения могут варьироваться, однако остается одно принципиальное положение замкнутость заполненной маслом емкости.

Организация постоянного эффективного контроля температуры каждого сегмента подпятника, сигнализация превышения температурой заранее заданной уставки позволяет определять нарушение работы подпятника в начальной стадии и предотвращать аварийные остановы агрегата. При этом появляется возможность автоматизации части эксплуатационных работ и получении наглядной картины износа оборудования, что позволяет заранее подготовиться к выполнению профилактических и ремонтных работ.

Использование: в гидроэнергетике для опорных подшипников крупных гидроагрегатов. Сущность изобретения: в корпусе сегмента выполнен канал для термодатчика, равный радиальному размеру сегмента. Сегмент покрыт металлопластмассовым покрытием из слоя спрессованных бронзовых спиралей, закрепленного на корпусе сегмента, и фторопластового слоя. Для подвода нагретого масла к зоне расположения термодатчика на рабочей поверхности сегмента над каналом для термодатчика выполнены тангенциально ориентированные пазы с глубиной, не менее толщины фторопластового слоя. Такое выполнение вызывает турбулизацию масла, что интенсифицирует процесс теплопередачи, а также обеспечивает высокую чувствительность контроля температуры. 3 ил.

СЕГМЕНТ ПОДПЯТНИКА ГИДРОАГРЕГАТА, содержащий корпус с антифрикционным покрытием и выполненный в корпусе канал для термодатчика, а также средства подвода нагретого масла к зоне расположения термодатчика, отличающийся тем, что канал для термодатчика выполнен равным радиальному размеру сегмента, а в качестве антифрикционного покрытия использовано металлопластмассовое в виде фторопластового слоя и слоя спрессованных бронзовых спиралей, закрепленного на корпусе сегмента, при этом средства подвода нагретого масла выполнены в виде тангенциально ориентированных на рабочей поверхности сегмента пазов с глубиной не менее толщины фторопластового слоя и расположенных над каналом для термодатчика.