Способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц Российский патент 2023 года по МПК F16C33/00 B08B5/02 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц пыли.

Известен способ экранирования подшипника, который установлен в кожухе подшипника и который поддерживает вал с возможностью вращения, от нежелательного материала, причем способ включает в себя следующие операции: закрывание сбоку боковой стороны подшипника и кожуха подшипника при помощи кругового экрана, закрепленного с возможностью вращения на валу и имеющего периферийный обод, по меньшей мере, частично перекрывающий кожух подшипника, причем, когда вал вращается, происходит отжимание указанного периферийного обода для создания рабочего зазора, экранирование кожуха подшипника от проникновения нежелательного материала и центробежное отталкивание наружу от кожуха подшипника такого касающегося экрана нежелательного материала, когда вал неподвижен, сжимание указанного периферийного обода, чтобы он касался кожуха подшипника для обеспечения уплотнения. [Патент №2 310 773 МПК F04D 29/14, F16J 15/32, F16C 33/78]

Недостатком этого способа является низкая надежность и возможность попадания микродисперсных частиц в подшипниковый узел в зону контактного взаимодействия тел качения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц износа, включающий их удаление из зоны трения и локализацию посредством пылеудерживающего цилиндра, отличающийся тем, что подшипниковый узел продувают сжатым воздухом под давлением (1,5-2,0)⋅10⁵ Па в течение (5-7) с. через каждые 2-3 ч работы узла без его остановки, причем продувку осуществляют в осевом направлении узла посредством входного штуцера, связанного с воздушной магистралью, воздушной полостью и форсунками диаметром (0,3-0,4) мм в количестве не менее 36, выход потока воздуха реализуют через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой, а локализацию микродисперсных частиц износа осуществляют посредством пылеудерживающего цилиндра с осевой намагниченностью. [Патент №2 279 ООО С1 МПК F16C 33/82].

Недостатком данного способа является низкая эффективность способа: сложность подачи воздуха, низкая надежность контроля попадания микродисперсных частиц износа в зону контактного взаимодействия сепаратора тел качения подшипника, возможность попадания микродисперсных частиц извне во внутрь подшипникового узла в течение 2-3-х часового промежутка времени между продувками, отсутствие контроля состояния уплотняющей крышки, что приводит к аварийному износу подшипников.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности способа: упрощение подачи воздуха в подшипниковый узел, повышение надежности удаления микродисперсных частиц из подшипникового узла, препятствие попадания микродисперсных частиц извне, контроль состояния уплотняющей крышки, что предотвращает аварийный износ подшипников.

Эта задача решается тем, что способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц, включающий их удаление из зоны трения продуванием подшипникового узла сжатым воздухом, под давлением, без его остановки, продувку осуществляют через входной штуцер, связанный с воздушной магистралью, выход потока воздуха реализуют через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой, удаление из зоны трения микродисперсных частиц продуванием осуществляется постоянно, с использованием запаса сжатого воздуха ресивера с регулированием расхода воздуха управляющим устройством через дроссель, под давлением 0,5-1,0 КПа, препятствование попаданию микродисперсных частиц в подшипниковый узел извне осуществляется выходом постоянного потока воздуха через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой, контролирование давления в подшипниковом узле производится манометром, оповещение о предельном состоянии уплотняющей крышки подшипникового узла осуществляется сигнализатором.

Использование для продувания подшипникового узла запаса сжатого воздуха ресивера, приводит к упрощению подачи воздуха в подшипниковый узел, что повышает эффективность способа, так как не требуется периодического возобновления и прерывания потока воздуха повышенного давления.

Регулирования расхода воздуха управляющим устройством через дроссель приводит к повышению надежности удаления микродисперсных частиц из подшипникового узла при различном состоянии уплотняющей крышки, что повышает эффективность способа.

Использование манометра приводит к обеспечению требуемой величины давления в подшипниковом узле, что повышает эффективность способа при изменении состояния уплотняющей крышки.

Использование сигнализатора для оповещения персонала о предельном состоянии уплотняющей крышки подшипникового узла контролирует состояние уплотняющей крышки и позволяет при достижении предельного состояния осуществить ремонтно-обслуживающее воздействие, восстановить работоспособное состояние уплотняющей крышки, предотвращая тем самым аварийный износ подшипников, что повышает эффективность способа.

Осуществление продувания подшипникового узла постоянно под давлением 0,5-1,0 КПа препятствует попаданию микродисперсных частиц извне, приводит к надежности удаления микродисперсных частиц из зоны трения, что повышает эффективность способа.

Осуществление продувания подшипникового узла постоянно под давлением ниже 0,5-1,0 КПа снизит надежность удаления микродисперсных частиц из зоны трения и повысит вероятность попадания частиц извне.

Осуществление продувания подшипникового. узла постоянно под давлением выше 0,5-1,0 КПа снизит безотказное время работы уплотняющей крышки и может привести к частичному удалению смазки из подшипникового узла.

Сущность способа и реализующего его устройства поясняется чертежом, где на Фиг. показана схема защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц.

Схема защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц (см. чертеж) содержит подшипниковый узел 1, входной штуцер 2, воздушную магистраль 3, вал 4 узла и уплотняющую крышку 5, ресивер 6, управляющее устройство 7, дроссель 8, манометр 9, сигнализатор 10.

Способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц реализуется следующим образом.

Сжатый воздух из ресивера 6 через дроссель 8 по воздушной магистрали 3 под давлением 0,5-1,0 КПа постоянно поступает в подшипниковый узел 1. Выход потока воздуха реализуется через зазор между валом 4 узла и уплотняющей крышкой 5, при этом надежно удаляются микродисперсные частицы из зоны трения. Выход потока воздуха при давлении в подшипниковом узле препятствует попаданию внутрь микродисперсных частиц извне, например частиц пыли при обработке почвы лущильником или дисковой бороной. При износе уплотняющей крышки 5 подшипникового узла 1 давление воздуха в узле снижается, факт снижения давления фиксируется манометром 8 и передается на управляющее устройство 7. Управляющее устройство 7 увеличивает расход воздуха через дроссель 8 до тех пор, пока давление воздуха в подшипниковом узле 1 не поднимется до требуемого уровня. Если увеличение расхода воздуха через дроссель 8 до максимальной его пропускной способности не приводит к повышению давления в подшипниковом узле до требуемой величины, что фиксируется манометром 8, управляющее устройство 7 через сигнализатор 10 уведомляет обслуживающий персонал о предельном состоянии уплотняющей крышки 5 подшипникового узла 1.'

Применение предложенного способа позволяет повысить эффективность способа за счет повышения надежности защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц и препятствия попаданию микродисперсных частиц извне постоянной подачей запаса сжатого воздуха ресивера под давлением 0,5-1,0 КПа, предотвращения аварийного износа подшипников, путем уведомления персонала о предельном состоянии уплотняющей крышки, упрощения подачи воздуха при использовании ресивера.

Заявляемый способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц был апробирован в лабораторных условиях кафедры технического сервиса, механики и электротехники ФГБОУ ВО Омский ГАУ, где показал высокие результаты.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц. Способ включает этапы, на которых удаляют микродисперсные частицы из зоны трения продуванием подшипникового узла сжатым воздухом, под давлением, без его остановки. Контролируют давление в подшипниковом узле с помощью монометра, а предельное состояние уплотняющей крышки подшипникового узла с помощью сигнализатора. Продувка осуществляется через входной штуцер, связанный с воздушной магистралью. Выход потока воздуха реализуется через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой. Удаление из зоны трения микродисперсных частиц продуванием осуществляется постоянно, с использованием запаса сжатого воздуха ресивера с регулированием расхода воздуха управляющим устройством через дроссель. Под давлением 0,5-1,0 КПа, препятствование попаданию микродисперсных частиц в подшипниковый узел извне осуществляется выходом постоянного потока воздуха через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой. Достигается улучшение защиты подшипника. 1 ил.

Способ защиты подшипникового узла от микродисперсных частиц, включающий их удаление из зоны трения продуванием подшипникового узла сжатым воздухом, под давлением, без его остановки, продувку осуществляют через входной штуцер, связанный с воздушной магистралью, выход потока воздуха реализуют через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой, отличающийся тем, что удаление из зоны трения микродисперсных частиц продуванием осуществляется постоянно, с использованием запаса сжатого воздуха ресивера с регулированием расхода воздуха управляющим устройством через дроссель, под давлением 0,5-1,0 КПа, препятствование попаданию микродисперсных частиц в подшипниковый узел извне осуществляется выходом постоянного потока воздуха через зазор между валом узла и уплотняющей крышкой, контролирование давления в подшипниковом узле производится манометром, оповещение о предельном состоянии уплотняющей крышки подшипникового узла осуществляется сигнализатором.