Опора скольжения Советский патент 1988 года по МПК F16C17/02 F16C17/12 

4

СО

сд

Изобретение относится к приборостроению, а именно к подшипникам скольжения, работающим в контролируемых технологических средах, например, н устройствах вакуумных напылительных установок.

Целью изобретения является повышение долговечности путем улавливания продуктов износа, выделяемых из узла трения, применительно к условиям эксплуатации в чистых средах.

На фиг. 1 показана опора, предназначенная для работы в «чистых средах; на фиг. 2 - вариант ее выполнения.

Подшипник содержит цапфу 1 и втулку 2. На цапфе 1 выполнены кольцевые канавки 3 и 4 и дополнительные винтообразные канав- ки 5, связанные между собой. На втулке 2 с внутренней стороны выполнены кольцевые канавки 6 и 7. В кольцевых канавках 3 и 4 цапфы 1 и кольцевых канавках 6 и 7 втулки 2 установлены трибоэлектрические кольца 8 и 9, 10 и 11 соответственно, взаимодействующие между собой и выполненные из материалов, электризующихся при трении про- тивоположны.ми зарядами.

Дополнительные канавки 5 на цапфе 1

могут быть также выполнены шевронны.ми,

; при этом на цапфе 1 и втулке 2 в средней

части дополнительно выполняются окруж; ные канавки 12 и 13, в которых устанавливаются трибоэлектрические кольца 14 и 15 соответственно, взаимодействующие между собой.

Устройство работает следующим образом. При вращении цапфы 1 во втулке 2 продукты износа, образующиеся при трении,

попадают в винтообразную канавку 5 и из ; нее - в кольцевые канавки 3 и 4. Если

смотреть на подшипник по стрелке А (фиг. 1). то при вра1цении цапфы I против часовой стрелки частицы износа попадают в винтообразную канавку 5, а по ней в канавки 3 и 6 и налипают на трибоэлектрические кольца 8 и 9. При вращении по часовой стрелке частицы износа попадают в винтообразную канавку 3, а по ней в канавки 4 и 7 и налипают на трибоэлектрические кольца 9 и 11.

В конструкции оноры показанной на фиг. 2, при вращении цапфы 1 против часовой стрелки (если смотреть по стрелке Б) частицы износа попадают в канавки 5, выполненные певронными, а по ним в канавки 3, 4, 6 и 7 и налипают на трибоэ-лектрические кольца 9, 8, 10 и 11 соответственно. При вращении по часовой стрелке частицы износа также попадают в канавки 5, а по ним в канавки 12 и 13 налипают на трибоэлекг- рические кольца 14 и 15.

При вращении цапфы 1 во втулке 2 на трибоэлектрических кольцах 8, 9, 10 и 11 (фиг. 1) и кольцах 14 и 15 (фиг. 2) возникает электрический заряд. Такое явление

0

0

5

5

4.5 50

5

наблюдается при взаимном трении двух диэлектриков, полупроводников или проводников различного или одинакового состава, но различной плотности. При этом оба элемента пары трения электризуются противоположными заря.г1ами, равными по значению, цриче.м положительный заряд получает более плотное тело. В качестве материалов трибоэлектрических колец 8-11, 14 и 15 используются материалы, которые составляют трибоэлектрические ряды Фарадея: (+) мех, фланель, слоновая кость, перья, горный хрусталь, бумажная ткань, шелк, дерево, металлы, сера, воск (-); и Гезехуса: (-4-) алмаз, топаз, горный хрусталь, глазное стекло, смола, кальций, сера, воск ().

Диэлектрики в трибоэлектрическом ряду располагаются в порядке убывания их твердости. Для металлов характерна обратная зависимость от твердости.

В подшипнике скольжения в качестве материалов трибоэлектрических колец могут быть использованы горный хрустать и алюминий.

В процессе работы подшипника скольжения образующиеся частицы износа притягиваются электрически.м зарядом и налипают на трибоэлектрические кольца.

После насыщения трибоэлектрических колец частицами износа подшипниковый узел разбирают и частицы износа из него удаляют. Для удобства сборки-разборки узла трибоэлектрическое кольца выполняют разрезными и приклеивают клеем в окружных проточках.

Подшипник скольжения может найти широкое, применение в узлах устройств, работающих в чистых средах. Применение подшипника в оборудовании позволяет снизить процент брака, возникающего в результате загрязнений.

Формула изобретения

1.Опора скольжения, содержашая цапфу вала, охватывающую ее втулку и средство улавливания продуктов износа, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности, па рабочих поверхностях втулки и цапфы вала выполнены концентрично расположенные кольцевые канавки, а упо.мяну- тое средство улавливания выполнено в виде Ko;ien, установленных с боковыми зазорами в кольцевых канавках цапфы вала я втх лки и выполненных из .материалов, электризующихся п)и трении протпвоположны.ми заря- да.ми, при этом на цапфе вала выпатнены .дополнительные канавки, сообщающие .между собой кольцевые канавки.

2.Опора по п. 1, отличающаяся тем. что кольца втулки выполнены из горного таля, а кольца цапфы - из алюминия.

3. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительные канавки выполнены винтообразными.

4. Опора по п. 1. отличающаяся тем, что, дополнительные канавки выполнены Шеврон ными.

Изобретение относится к приборостроению, а более конкретно - к подшипникам скольжения, работаюш,им в контролируемых технологических средах, например в устройствах вакуумных напылительных установок. Цель - увеличение долговечности путем улавливания продуктов и.чноса, выделяемых из узла трения, применительно к условиям эксплуатации в чистых средах. Опора содержит цапфу вала, охватыающую ее втулку и средство улавливания продуктов износа. На цапфе выполнены винтообразные кольцевые канавки, связанные между собой. На втулке с внутренней стороны выполнены кольцевые канавки. В канавках втулки и цапфы установлены трибоэлектрические кольца с возможностью контактного взаимодействия между собой, их ширина меньше, чем ширина канавок. Канавки на цапфе могут быть также выполнены шевронными. При этом на втулке и цапфе в средней части дополнительно выполняются кольцевые канавки, в которых устанавливаются трибоэлектрические кольца. Для удобства сборки - разборки эти кольца выполняются разрезными и приклеиваются в окружных проточках. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. а S (Л

6 3 11

x ssssx

Фаг.1