Устройство для смазки поверхности трения Советский патент 1985 года по МПК F16N7/08 

Изобретение относится к устройствам для смазки трущихся поверхностей, а конкретнее - к устройствам, обеспечивающим подачу дополнительной смазки под давлением при перегреве трущихся поверхностей.

Известно устройство для смазки трущихся поверхностей при их перегреве, представляющее собой цилиндр, который разделен на две камеры с помощью порошя. Одна из камер выполняет роль резервуара для смазочного материала, вторая является воздущной камерой. В воздушной камере размещен теплочувствительный элемент, который под действием тепла изменяет свою форму и объем. Этот элемент используется как датчик нагрева какого-либо узла, имеющего температурный цикл. При изменении объема теплочувствительного элемента происходит повыщение давления в воздущной камере. В воздушной камере имеется клапан обратного давления, который препятствует выходу воздуха из воздущной камеры 1.

Недостаток указанного устройства состоит в том, что резервуар со смазкой не пополняется в процессе работы, а также .меняются теплотехнические характеристики в воздущной камере в связи с поступлением в нее воздуха из атмосферы.

Наиболее близким к изобретению является устройство для смазки поверхности трения, содержащее емкость для смазки, дозатор смазки в каналы подачи, связанные с зоной трения и емкостью, установленный на узле трения с возможностью увеличения объема от тепла узла трения и снабженный клапаном со щтоком, запирающий элемент которого установлен в канал подачи, при этом шток связан с дозатором 2.

Однако известное устройство характеризуется недостаточной надежностью, так как работа приспособления зависит от расположения цилиндра со спиртом по отношению к зоне трения, а также сложно в изготовлении (имеется поршень, шток). Кроме того, приспособление не обеспечивает достаточный подогрев смазки перед подачей в зону трения, а подавать холодную смазку в сильно перегретый узел нежелательно, так как ухудщается качество смазки.

Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения конструкции.

Цель достигается тем, что в устройстве для смазки поверхности трения, содержащем емкость для смазки, дозатор смазки в каналы подачи, связанные с зоной трения и емкостью, установленный на узле трения с возможностью увеличения объема от тепла узла трения и снабжённый клапаном со штоком, запирающий элемент которого установлен в канал подачи, при этом щток связан с дозатором, дозатор выполнен в виде металлического стержня и размещен в емкости для смазки.

Металлический стержень снабжен термобиметаллическими пластинами, установленными на его наружной поверхности.

Предлагаемое устройство позволяет упростить конструкцию за счет устранения прецизионных деталей «порщень-цилиндр, повысить качество смазки обеспечением подогрева ее перед подачей в зону трения.

На фиг. 1 представлено устройство для

смазки поверхности трения, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (нерабочее положение) ; на фиг. 3 - то же, (рабочее положение (при перегреве зоны трения).

Вал 1 вращается в подщипнике 2. Внутри вала 1 имеется канал 3 для подачи дополнительной смазки в зону трения. В зоне трения установлен внутренний стержень 4 (может быть полым в виде глухой трубы) из материала с высоким коэффициентом линейного расширения (например, из красной меди). Внутренний стержень 4 соосно установлен в наружной трубе 5, выполненной из материала с низким коэффициентом линейного расширения (например, из керамики) и являющейся емкостью для смазки.

5 Внутренний стержень 4 при помощи резьбового соединения крепится в подшипнике 2, причем при выполнении стержня в виде трубы, с целью улучшения передачи тепла, нижняя часть внутреннего стержня 4 запаяна утолщенной крышкой 6, а, с целью недопущения попадания смазки во внутрь, верхняя часть внутреннего стержня 4 запаяна крышкой 7. Крыщки 6 и 7 выполнены из такого же материала, что и внутренний стержень 4. На внутреннем стержне 4 установлен щток 8, который через щарнир 9 соединен с подпружиненным запирающим клапаном 10. Подпружиненный запирающий клапан 10 размещен в коробке 11. Положение подпружиненного запирающего клапана 10 регулируется гайкой 12. Доступ к осмотру

0 и регулированию подпружиненного запирающего клапана 10 осуществляется при снятии крыщки 13.

На внутреннем стержне 4 установлено оребрение из термобиметаллических пластин 14 (термобиметаллическая пластина состоит из двух металлов или сплавов, плотно соединенных между собой и обладающих различным коэффициентом линейного расширения) .

Наружная труба 5 крепится на поверхности подщипника 2 с помощью специальных выступов 15 и резьбового соединения. Для доступа к осмотру и с целью профилактики на наружной трубе 5 установлена крыш ка 16. Подача смазки в емкость 17 (емкость 17 образована внутренним стержнем 4

5 и наружной трубой 5) осуществляется из магистрального трубопровода 18 через обратный клапан 19 (смазка подается только в одном направлении по стрелке К). Для предотвращения утечки смазки из емкости 17 на наружной трубе 5 установлены прокладки 20 и 21.

Устройство работает следующим образом.

Если при нормальной работе не происходит перегрев зоны трения, то дополнительная смазка из магистрального трубопровода 18 через обратный клапан 19 попадает в емкость 17, при этом термобиметаллические пластины 14 прижаты к поверхности внутреннего стержня 4.

Если по каким-либо причинам происходит нагрев зоны трения, то нагревается внутренний стержень 4. При этом термобиметаллические пластины 14, выполняющие роль оребрения, изгибаются и улучшают теплопередачу от внутреннего стержня 4 к смазке в емкости 17, что дает возможность подавать в зону трения уже подогретую смазку. При нагревании внутреннего стержня 4 увеличивается его диаметр, при этом начинает перемещаться шток 8, на котором установлен подпружиненный запирающий клапан 10. Подпружиненный запирающий кла.пап 10 открывается только при установленном нагревании смазки в емкости 17 (такая установка регулируется гайкой 12). При дальнейшем нагреве зоны трения продолжает перемещаться шток 8, а следовательно.

жесткость пружины подпружиненного запирающего клапана 10 уменьщается, при этом подпружиненный запирающий клапан 10 открывается. Одновременно с нагревом внутреннего стержня 4 его объем увеличивается, а объем емкости 17 уменьщается и смазка под давлением вытесняется только в канал 3, так как на подпиточном трубопроводе 18 обратный клапан 19 пропускает смазку только в емкость 17 (только по стрелке К).

После поступления смазки в канал 3 температура зоны трения уменьшается, а следовательно, уменьшается объем внутреннего стержня 4 и увеличивается объем емкости 17, при этом шток 8 перемещается в первоначальное положение и подпружиненный запирающий клапан 10 закрывается, а новая порция смазки поступает в емкость 17 из магистрального трубопровода 18 вместо вытесненной.

Шарнир 9 установлен для того, чтобы не было перекоса щтока 8 при увеличении внутреннего стержня 4 по длине при нагревании.

Предлагаемая конструкция улучщает качество смазки зоны трения, так как повышает надежность работы турбокомпрессоров и снижает их повреждаемость, а также упрощает конструкцию.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ С.МАЗКИ ПОВЕРХНОСТИ ТРЕНИЯ, содержащее емкость для смазки, дозатор смазки в каналы подачи, связанные с зоной трения и емкостью, установленный на узле трения с возможностью увеличения объема от тепла узла трения и снабженный клапаном со lUTqком, запирающий элемент которого установлен в канал подачи, при этом щток связан с дозатором, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности путем упрощения конструкции, дозатор выполнен в виде металлического стержня и размещен в емкости для смазки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический стержень снабжен тер мобиметаллическими пластинами, установленными на его- наружной поверхности.