Опора скольжения Советский патент 1989 года по МПК F16C32/06 

1. .

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым дейдвуд- ным опорам скольжения тяжелонагруженных валопроводов.

Цель изобретения - повышение КПД путем снижения энергозатрат на преодоление сил трения в опоре.

На фиг.1 изображена опора, общий вид; на фиг. 2 - развертка внутренней поверхности опоры и расположение канавки подвода смазки относительно направления вращения вала (внутренняя поверхность втулки изображена в виде развертки); на фиг.З - опора в положении, когда в рабочей зоне находится участок сегмента из капролона с канавкой подвода смазки под давлением; на фиг.4 - то же, положение, когда в рабочей зоне находится участок сегмента из капролона с гладкой внутренней цилиндрической поверхностью; на фиг.5 - то

же, положение, когда в рабочей зоне ;находится сегмент из резины.

Опора содержит сегмент 1 из резины, жестко соединенной по образующей с сегментом 2 из капролона. Сегменты образуют вкладыш, установленный в корпус 3, пр-чем сегмент 2 из капролона снабжен канавкой 4. Корпус 3 установлен с возможностью поворота в дейдвудной трубе 5 и соединен шарнирно с тягой 6 механизма поворота (не показан;. Вал 7 размещен в отверстии, образованном сегментами 1 и 2.

В исходном положении вкладыш из сегментов установлен так, что участок сегмента 2 из капролона с длиной дуги 0,333 от длины окружности вкла- дьппа, что составляет 209 мм для , вкладыша с внутренним диаметром 200 мм с началом отсчета от ближай-, шей к канавке границы соединения сег- ментрв из различных материалов, с

4 О5 К

оэ

со

расположенной .на нем канавкой 4, н 1ходится в секторе (-45)-(+75°) с нЫалом отсчета от нижней полуоси вертикальной оси симметрии (фиг.З).

Перед запуском винта в канавку 4 поступает смазка, взвешивающая вал 7 посредством чего обеспечивается ;нфпрерьгоный клин гидродинамических давлений и устраняется возможность возрастания сил трения в опоре при разрьте смазочного слоя и контакта влла 7 с вкладьш1ем при вращении вапа Сегмент 1 из резины находится вне

ас

1НЫ образования несущего клина гид-

рсдинамических давлений, В таком по- лс1жении вкладыш находится до дости- ж4ния скорости вращения вала 7-2 м/с 4io обеспечивает наименьшие энерго- 3,траты на преодоление сил трения в огюре вследствие значительной толщины смазочного сл:оя между валом и вьладьшем (20-30 мкм).

I При скоростях скольжения 4-15 м/с в |сектор с границами (-45)(+75 ) с началом отсчета от- нижней полуоси вертикальной оси,, где образуется не- клин гидродинамических давле- :Н1-|й, вводится участок сегмента 2 из ,К |пролона с гладкой внутренней повер и выводится участок сегмента 2 нз капролона с канавкой посредством перемещения тяги 6 механизма по- варотар гюворачивагацей корпус с ус- та1новленными сегмен гами и 2, Ддшна участка сегмента с гладкой по™ вфхностьго равна 0,333 от длины ок- рз|жности вкладыша (что составляет 2б9 мм для вкладыша с внутренним ди- айетром 200 мм} с началом отсчета от противоположнс й к указанной граница соединения, сегментов из р азлнч- нь)х материалов. Сегмент -1 из резины адменяет свое расположение относительно дейдвудной трубы 5,, поворачиваясь вместе с корпусом 3, но v поскольку длина дуги составляет О,,333 от длины окружности вкладыша 009 I-IM. для вкладыша диаметром 200 мм)5 то сегмент остается вне зоны образования несущегп клина гидро- димамическик давлений.

10

5

0

5 п

5

0

5

0

При скоростях скольжения вала 2-4 м/с в сектор (-45)-(- -75 ) с началом отсчета от нижней полуоси вертикальной оси симметрии вкладыша вводится сегмент 1 из резины с у1сазан- ной длиной дуги, В приведенном диапазоне скоростей использование капро- лоновой опорной поверхности вкладыша нецелесообразно, поскольку в таких режимах резиновый сегмент работает успешно, несмотря на меньшую вели- величину допустимой нагрузки по сравнению с капролоном; МПа и 2 МПа соответственно, поскольку реальные удельные нагрузки не превьшгают допустимых для резины. Коэффициент трения пары резина - материал вала, по сравнению с парой капролон матег риал вала позволяет уменьпшть энергозатраты на преодоление сил трения в опоре,

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет снизить энергозатраты на преодоление сил трения в опоре на 15-20% за счет снижения коэффициента трения участка вкладыша опоры,

Формула изобретения:

J, Опора скольжения, содержащая вкладыш с канавкой подвода смазки под давлением на его рабочей поверхности, установленный с возможностью возвратно-вращательного перемещения посредством регулирующего элемента, размещенного в корпусе, отличающаяся тем, что, с целью.повы- шения КВД путем снижения энергозатрат на преодоление сил трения, вкладыш выполнен в виде жестко соединенных между собой сегментов, один из которых выполнен из капролона, а другой - из резины, при этом канавка для подвода смазки выполнена в сегменте из капролона

2, Опора по п,1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что сегмент из резины выполнен с длиной дуги, равной 05,278-0,333 длины окружности вкла- дьша.

К MP OHUSfl

поворота,

Изобретение относится к судо- строению, а именно к судовым опорам тяжелонагруженных валопроводов. Цель повышение КПД путем снижения энергогН затрат на преодоление сил трения. Вкладьш выполнен в виде жестко соединенных меззду собой сегментов, один из которых выполнен из капролона, другой - из резины. Сегмент из резины имеет длину -дуги, равную 0,278- 0,333 длины окружности вкладыша. Во время работы вкладьш поворачивают в зависимости от скорости скольжения, в результате чего-достигается меньший коэффициент трения сопряженной пары. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

d

Направление

вращения дала Фиг. 2

Фие. 1

ав

,

фцё. 5