Упорный подшипник скольжения Советский патент 1987 года по МПК F16C17/04 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в машинах с валом, имеющим осевые нагрузки, например в гидравлических насосах и др.

Цель изобретения - расширение диапазона работы по скоростям враш,ения, осевым усилиям и величинам давления рабочей жидкости в рабочей зоне, упрощение изготовления и обеспечение работоспособности подщипника при знакопеременных осевых нагрузках.

На фиг. 1 показан подшипник, с двумя отдельными подпятниками, расположенными с одной стороны пяты, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - подшипник с подпятниками, расположенными с разных сторон пяты, разрез; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - подпятники, объединенные в один элемент на фиг. 7 - вид Г на фиг. 6.

Подшипник содержит пяту 1 с рабочи- ми поверхностями 2 и 3. Поверхность 2 взаимодействует с поверхностью подпятника 4 и выполнено относительно нее с гарантированным зазором 5. Поверхность 3 взаимодействует с поверхностью подпятника 6, выполненного с радиальными пазами 7 на рабочей поверхности. Подпятники 4 и 6 установлены в корпусе 8 и образуют с ним и пятой 1 полость 9. Пята I жестко соединена с валом 10.

Подшипник (фиг. 1) работает следуюшим образом.

При малых значениях давления перед пятой (например, при низких скоростях вращения) под действием осевой силы пята 1 соприкасается поверхностью 3 с подпятником 6 и работает в гидродинамическом режиме. Смазывая и охлаждая поверхности трения, жидкость через пазы 7 проходит в полость 9, а затем через гаран тированный кольцевой зазор 5 между поверхностью 2 и подпятником 4 проходит за пяту I.

При повышении давления перед пятой выше заданного уровня (например, вследствие увеличения скорости вращения) пята отодвигается от обоих подпятников 4 и 6 и начинает работать в гидравлическом режиме с подпятником 4, а подпятник 6 образует зазор с рабочей поверхностью 3 пяты 1, по которому жидкость свободно проходит в полость 9 и, далее, через увеличившийся зазор 5 за пяту 1.

0

5

5

0

0

5

0

5

При работе в гидродинамическом режиме дросселирование жидкости через кольцевой зазор 5 создает вдоль пяты 1 перепад давления, обеспечивающий частичную разгрузку подпятника 6 от действующих из него со стороны пяты осевых усилий.

Пята (фиг. 3), предназначена для работы при знакопеременных значениях осевой силы. При направлении осевых усилий в сторону подпятника 4,пята 1 работает в гидравлическом режиме, при изменении направления усилий на противоположное пята сдвигается в направлении к подпятнику с пазами и начинает работать с ним в гидродинамическом режиме.

Упорный подшипник, таким образом, по осевой конструкции является универсальным, обеспечивая работу в широком диапазоне изменения значений скоростей своего вращения и давлений рабочей жидкости в зоне подшипника.

При этом с малыми значениями осевых нагрузок подшипник работает в гидродинамическом режиме, а при больших нагрузках автоматически переходит в гидростатический режим, практически исключающий износ его рабочих поверхностей.

Формула изобретения

. Упорный подшипник скольжения, содержащий подпятник с радиальными пазами и пяту, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона работы по скоростям вращения, осевым усилиям и величинам давления рабочей жидкости в рабочей зоне, он снабжен дополнительным подпятником с плоской рабочей поверхностью, размещенным относительно рабочей поверхности пяты с зазором.

2.Подшипник по п. 1, отличающийся тем, что дополнительный подпятник расположен концентрично подпятнику с радиальными пазами с возможностью его охвата.

3.Подшипник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью упрощения изготовления, опорные части подпятников выполнены за одно целое.

4.Подшипник по п. I, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работоспособности подшипника при знакопеременных осевых нагрузках, подпятник с плоской рабочей поверхностью расположен относительно пяты на стороне, противоположной стороне, взаимодействующей с подпятником с пазами.

Изобретение относится к машинострое- ению, в частности к упорным подшипникам гидравлических насосов. Цель - расширение диапазона работы подшипника по скоростям враш,ения, значениям осевых усилий и значениям давления рабочей жидкости в зоне подшипника, упрощение изготовления подпятника и обеспечение работоспособности подшипника при знакопеременных значениях осевых усилий. Над подпятником с пазами установлен дополнительный подпятник, размещенный относительно рабочей поверхности пяты с зазором. Подпятники выполнены на одном основании. Дополнительный подпятник расположен относительно пяты на стороне, противоположной стороне, взаимодействующей с подпятником с пазами. При работе в гидродинамическом режиме дросселирование жидкости через кольцевой зазор создает вдоль пяты перепад давления, обеспечивающий частичную разгрузку подпятника с пазами от действующих на него со стороны пяты осевых усилий. При повыщении давления перед пятой выше заданного уровня, например при увеличении скорости вращения, пята отодвигается от обоих подпятников и начинает работать в гидростатическом режиме с подпятником без пазов, а подпятник с пазами образует зазор с рабочей поверхностью пяты, по которому жидкость свободно проходит в полость между подпятниками и далее через увеличивающийся зазор за пяту. 3 з.п. ф-лы, 7 ил. (Л 00 оо со оо N3 tsD

fpuz2

Фиг.З

6-6

В В

Фиг.

Фиг.5

Вид г

Фиг. 6

Фиг.7