Упругодемпферный сегментный подшипник скольжения Советский патент 1990 года по МПК F16C17/03 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подшипникам скольжения, и может быть испопьзова- но в высокоскоростных центробежных компрессорах, насосах, турбинах.

Целью изобретения является повышение надежности подшипника путем обеспечения равномерного зазора в демпфирующей полости.

На фиг.1 изображен подшипник, поперечный разрез; на Фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Подшипник содержит корпус 1 , выполненный из двух половин, обойму 2 с расположенными в ней самоустанавливающимися сегментами 3, закрепленными от перемещения штифтами 4 и уплотни- тельньми кольцами 5 и 6. В пазах 7 обоймы установлены пластинчатые пружины 8 с выступами 9 и 10, обращенными соответственно к обойме 2 и внутренней поверхности корпуса 1. Обойма 2 установлена в корпусе 1 с гаранти- рованным радиальным кольцевым зазором F (демпфированная часть) . В этот зазор смазка подается через каналы И и 12 и далее по каналам 13 к ротору 14 и рабочим поверхностям сегментов 3. Часть смазки вытекает по имеющимся торцовым зазорам J5 и 16 между корпусом и обоймой.

Подшипник работает следующим образом.

Смазочная жидкость под давлением подается через каналы 11 и 12 в радиальный кольцевой зазор f . Под действием инерционных сил цапфа ротора 14, благодаря упругой податливости

сл

4 ОС

СЛ

Ј

4

пружин 8, перемещается вместе с сегментами 3 и обоймой 2, вытесняя тем самым жидкость из зоны повыпенного давления канала в зону с меньшим давлением, а часть жидкости вытекает через небольшие торцовые зазоры 15 и 16 Таким образом осуществляется демпАи- рование.

Изотропность демпЛирующих свойств подшипника достигается концентричностью внутренней поверхнбсти корпуса 1 и наружной поверхности обоймы 2, т.е. постоянством кольцевого зазора tf в статическом положении. В этом случае коэффициент демпфирования определяется зависимостью

К ,

где f - динамическая вязкость смазки; R - радиус наружной поверхности

обоймы;

L - длина обоймы; F - радиальный кольцевой зазор. Для обеспечения постоянства зазо- ра в подшипнике с горизонтальным ротором необходимо учесть часть веса ротора, приложенную к подшипнику в статическом состоянии смещающего ось обоймы 2 относительно оси корпуса

подшипника 1 на величину статического прогиба м. Для этого необходимо выполнить все канавки 7 неодинаковой глубины, на верхней части обоймы сделать глубже чем h0 на величину a cos if, а на нижней - мельче. Таким образом глубина канавок определяется зависимостью

h . h0 + ., где h0 - глубина канавки под пружину,

расположенную в горизонтальной плоскости подшипника, на которую не действует вертикальная составляющая веса частей подшипника в направ- ленЬи сжатия пружины;

5

0

5 0

5

0

45

а - величина статического прогиба пружины от веса подшипника;if.- угол отклонения оси паза от

вертикали.

Количество устанавливаемых пластинчатых пружин может регулироваться в зависимости от требуемой упругости. Пружины могут быть выполнены с различным сечением, например круглым, квадратным, легко поддающимся расчету на упругость и прочность.

Изобретение упрощает конструкцию подшипника, позволяет легко управлять упругостью подшипника при его проектировании в зависимости от требований, предъявляемых к нему, изменяя конструктивные парамртры, что в конечном счете повышает надежность под- шипника. Формула изобретения

УпругодемпАерный сегментньй подшипник скольжения, содержащий корпус с установленной в нем с зазором для смазки обоймой, упругие элементы, размещенные между корпусом и обоймой, и самоустанавливающиеся сегменты, смонтированные в обойме, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения равномерного зазора, обойма ос-, нащена пазами для упругих элементов, выполненных в виде пластинчатых пружин, причем глубина каждого паза выбирается из соотношения

h e h 0 + a ,

h - глубина паза;

ho - улубина паза под пружину,

расположенную на горизонтальной оси подшипника; а - величина статического прогиба пружины от веса подшипника;

/4f- угол между осью паза и вертикальной осью подшипника.

1548544

12

8

1ii

Изобретение относится к деталям машин, в частности к упругодемпферному сегментному подшипнику скольжения, и может быть использовано в высокоскоростных центробежных компрессорах, насосах, турбинах. Цель изобретения - повышение надежности подшипника путем обеспечения равномерного зазора в демпфирующей полости. Упругодемпферный сегментный подшипник скольжения содержит самоустанавливающиеся сегменты, корпус и обойму, между которыми установлены упругие элементы с зазором, заполненным смазкой. В подшипнике установлены пластинчатые пружины в пазах обоймы между корпусом и обоймой. Глубина паза под каждую пластинчатую пружину рассчитывается по приведенной математической зависимости. 2 ил.