Опора скольжения Советский патент 1987 года по МПК F16C33/10 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения различных машин, работающих в присутствии как-консистентной, так и жидкой смазки.

Цель изобретения - уменьшение энергозатрат и износа.

На фиг.1 показана опора, разделенная на 4 условные зоны; на фиг.2 и 3 - сечения карманов плоскостями, перпендикулярными оси вала} на фиг.4 и 5 - карманы со следами обработки (гребнями шероховатости); на фиг.6 - сечение А-А на фиг.4 и 5; на фиг.7 - сечение Б-Б на фиг.4 и 5; на фиг.8 - расширяющаяся щель масляного кармана; на фиг.9 - расширяющаяся щель масляного кармана с наклонной боковой стенкой, выполненной вогнуто по трохоиде.

Кривыми стрелками на фиг.8 и 9 изображен турбулентный режим движения жидкости, а прямыми - ламинарный; стрелкой VgK. показано направление движения вкладьш1а, стрелкой Vg направление движения вала.

Б зоне длиной 1 показан облитерированный участок кармана, hj - величина рабочего зазора.

В зоне I опора содержит вкладыш I и охватьшаемый .им вал 2, карманы . показаны круглой формы, в зоне Ч - овальной или эллипсовидной, в зоне (Т - в виде ромба, в зоне IV - в виде прямоугольника.

Круглые карманы целесообразно применять в гидроцилиндрических опорах скольжения с принудительной смазкой под давлением, а карманы, показанные в зонах Fi , Ш и ly , целесообразно применять в гидродинамических опорах скольжения без принудительной подачи смазки, например в коробке скоростей и редукторе заднего моста автомобиля, где нужно поддерживать определенную маслоемкость поверхностей трения, предназначенную для пусковых моментов. Карманы могут располагаться как в шахматном или в любом другом виде, показанных в верхних частях зоны, так и наклонно под углом У, т. е . расположенными по винтово линии как показано в нижних частях зон.

Боковые стенки карманов в сечении их с плоскостью, перпендикулярной рабочей поверхности, выполнены с микронеровностями в виде гребней высо2

той R i rh, где h - глубина карма

5

0

5

0

5

0

5

0

5

на, и наклонены к рабочей поверхности под углом J 1 - 3, а дно кар2-, манов выполнено длиной q гЬ , где

S - длина кармана.

Такие локальные шероховатости, вьшолненные в виде углублений, в процессе работы не изнашиваются, так как не контактируют с другой поверхностью трения, в то же время поддерживают свою геометрию, обеспечивая при этом высокую степень прокачки масла через опасную зону трения. Выполнение масляных карманов локально приводит к созданию сетки гидродинамических микроклиньев, способствующих уменьшению угла поворота вала

(стрелками Е на фиг.4 и 5 показано направление вращения вала) для его всплытия в момент пуска и остановок, что приводит к уменьшению его износа, а расположение рядов карманов наклонно под углом о 45 приводит к перераспределению самого износа. При углах наклона боковых стенок

-у 7 3 ° происходит уменьшение гидродинамического клина. При углах наклона У l с шероховатостью, неровности которой не превьш1ают

2

:; h, погрешности отклонения самой

шероховатости или разновысотность ее также приводят к уменьшению гидродинамического клина.

Вьшолнение карманов с длиной дна

о

q S в направлении вращения вала

также приводит к уменьшению гидродинамического клина.

При вьтолнении боковой стенки кар мана прямолинейной (фиг.8), а не по трохоиде, продукты трения, выпирая из смазки, заращивают (облитерируют) щель до такой степени, что масляный карман остается без скосов.

Длина заращивания скоса кармана В 2 уменьшается с увеличением глубины h или при выполнении скоса вогнутым (фиг.9).

При работе опоры масло, попадая в карман, ведет себя как твердое тело, воспринимая часть рабочей нагрузки, а шероховатость боковых стенок препятствует мгновенному вытеканию масла.

Опора позволяет уменьшить энергозатраты на трение и уменьшить скорость износа трущейся пары.

3

Формула изобретени

Опора скольжения, содержащая вкладыш и охватываемый им вал, выполненные со смазочными канавками на их рабочих поверхностях в виде масляных карманов, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат и износа, боков стенки карманов в сечении их плоскостью, перпендикулярной рабочей

R,.

поверхности, выполнены с микронеров ностями в виде гребней высотой

2 h, где h - глубина масляного

кармана, и наклонены к рабочей поверхности под углом у 1 - З, а

дно карманов вьшолнено длиной q г о

2 где S - длина масляного кармана.

Фиг. 2

Фиг.З

/

Фцг.

Фиг. 5

(Риг.в

Б Б

Фиг.

Фиг.Э

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения различных машин, работающих в присутствии как консистентной, так и жидкой смазки. Целью изобретения является уменьшение энергозатрат и износа. В опоре скольжения, содержащей вкладьш и охватываемый им вал, рабочие поверхности вьтолнены со смазочными канавками в виде маслянистых карманов (МК). Боковые стенки карманов в сечении их плоскостью, перпендикулярной рабочей поверхности, выполнены в виде трохоиды с микронеровностями в виде гребней высотой R 2/ЗЬ, где h - глубина МК, и наклонены к рабочей поверхности под углом -у 1 -3 , а дно МК вьтолнено длиной q 2/3S , где S - длина МК. 9 ил.