Дейдвудный подшипник Советский патент 1989 года по МПК F16C17/02 

1

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

Цель изобретения - повышение несущей способности подшипника путем выравнивания давлений по длине в ра- бочей зоне.

На фиг.1 изображен подшипник, общий вид; на фиг.2 - промежуточный несущий элемент в виде кольца с центральной проточкой; на фиг.З - несущий элемент в виде кольца сложного профиля с армирующим элементом (его вариант); на фиг.4 - подшипник при действии на него упруго изогнутого вала; на фиг.З - эпюры гидродинамических давлений, возникающих в данном подшипнике и в прототипе. Дейдвудный подшипник содержит промежуточный несущий элемент 1, размещенный между кольцами 2 внутренней втулки из антифрикционного материала, расположенной концентрич- но в эластичной прокладке 3, размещенной в наружной втулке 4. Причем несущий элемент 1 может быть внпол- . нен в виде кольца с проточкой (Лиг,2) и армирующим элементом 5, например, из стали, концентрично расположенным в уплотняющем элементе 1, или в виде кольца с Н-образным профилем в радиальном сечении и армирующим эле-, ментом 5 в виде плоской спирали, например из проволоки из нержавеющей

Јь

vj

СО

1

00

со

стали (фиг.З). Несущий элемент 1 вы- полней с рабочей поверхностью, диаметр которой меньше диаметра рабочей поверхности внутренней втулки. С рабочими поверхностями элемента 1 сопряжен вал 6.

В процессе эксплуатации на дейд- вудный подшипник действуют рассредоточенная нагрузка от веса вала 6, сосредоточенная нагрузка от веса винта (на фиг.4 не показан), динамические нагрузки. Они приводят к упругому изгибу вала и перемещению колец 2 относительно друг друга (фиг.4). Зазоры между кольцами 2 устранены с помощью несущих элементов 1, помещенных между их торцами. При перемещении колец 2 под действием изгиба вала 6 происходит стяжка несущих элементов 1 в осевом направлении в рабочей зоне.

Бурты промежуточных несущих элементов , введенные в проточки колец 2 препятствуют образованию зазоров между несущими элементами , что способствует выравниванию гидродинамических давлений по его длине. Причем в случае выполнения несущих эле- ментов с проточками, в которые вводятся бурты колец 2, при перемещении последних относительно друг друга обеспечивается плотное беззазорное соединение колец и несущих элементов по торцам.

При размещении в несущих элементах 1 армирующих элементов 5 (фиг.2, 3) под нагрузкой обеспечивается величина деформации несущего элемента 1 в радиальном направлении, гарантирующая постоянство величины зазора по длине подшипника.

При использовании несущего элемента 1 с кольцевой проточкой целесообразно армирующий элемент 5 вдл- полнять в виде кольца С-образного сечения (фиг.2), поскольку при наг- ружении подшипника происходит его выравнивание.

При Использовании несущего элемента 1 сложной формы (фиг.З) целесообразно армирующий элемент 5 выполнять в виде плоской спирали, поскольку при действии на несущие элементы гидродинамических давлений происходит перемещение витков относительно друг друга и обеспечивается необходимая жесткость уплотняющего

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

элемента и постоянство величины зазора в подшипнике по длине.

Максимальное гидродинамическое давление в данном подшипнике меньшех чем в прототипе, что способствует повышению несущей способности. Возможность появления торцового зазора между кольцами 2 и несущими элементами 1 в верхней части охватывающей гребной вал 6 поверхности не влияет на величину гидродинамических давлений в несущем слое, так как зазор появляется в нерабочей зоне. Учитывая, что несущий элемент 1 выполнен из упругого материала, его поверхность должна выступать над поверхностью скольжения колец 2 на величину деформации элемента от средней расчетной нагрузки, что необходимо для обеспечения равного зазора по длине подшипника.

Таким образом, данное техническое решение позволяет в сравнении с прототипом повысить несущую способность подшипника на 15-20% за счет выравнивания гидродинамических давлений по длине посредством их перераспределения. Формула изобретения

1. Дейдвудный подшипник, содержащий наружную втулку и внутреннюю, выполненную в виде колец из. антифрикционного материала, установленные с зазором, а также размещенную между ними эластичную прокладку, о т- личающийся тем, что, с целью повышения несущей способности подшипника, он снабжен промежуточными, установленными между кольцами внутренней втулки несущими элементами из упругого антифрикционного материала с рабочей поверхностью, диаметр которой меньше диаметра рабочей поверхности внутренней втулки.

2. Подшипник поп.1,отлича- ю щ и и с я тем, что промежуточный несущий,элемент выполнен с проточкой .

3.Подшипник по пп.1 и 2, о т - личающийся тем, что промежуточный несущий элемент в радиальном сечении выполнен Н-образным.

4.Подшипник по пп.1 - 3, о т - личающийся тем, что промежуточный несущий элемент снабжен упругим армирующим элементом.

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым дейдвудным подшипникам тяжелонагруженных валопроводов. Цель изобретения - повышение несущей способности подшипника. Подшипник содержит наружную и внутреннюю втулки, а также размещенную между ними эластичную прокладку. Внутренняя втулка выполнена в виде колец из антифрикционного материала, установленных с зазором. Между кольцами внутренней втулки установлены промежуточные несущие элементы из упругого антифрикционного материала с рабочей поверхностью, диаметр которой меньше диаметра рабочей поверхности внутренней втулки. Во время работы происходит сжатие уплотняющих элементов в осевом направлении в рабочей зоне. Это способствует выравниванию давлений по длине подшипника и повышению его несущей способности. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фиг. I

Фиг.З

Редактор М.Келемеш

Составитель Т.Хромова Техред М.Дидык

Заказ 2526/37

Тираж 700

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фиг. 5

Корректор С.Патрушева

Подписное