Подшипник скольжения Советский патент 1992 года по МПК F16C33/24 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к подшипникам скольжения, преимущественно применяемым в насосах, турбоагрегатах и других машинах, опоры которых работают в условиях повышенных скоростей и нагрузок.

Известен подшипник скольжения, содержащий установленный в корпусе вкладыш, состоящий из пакета чередующихся металлических и полимерных колец и каркаса, образованного двумя дисками, прилегающими к концам пакета и соединенными продольными стяжками, расположенными в радиальных пазах шайб, причем указанные пазы открыты в сторону наружных поверхностей шайб, а расположенные в них стяжки выполнены из упругого материала. Вкладыш установлен в корпусе посредством упомянутых стяжек, деформированных при монтаже. Такая конструкция улучшает демпфирование колебаний.

Известен также подшипник скольжения, в котором сборный вкладыш, установленный в корпус или на валу, выполнен в виде скрепленного в осевом направлении

пакета чередующихся металлических и полимерных колец.

Недостатком известных подшипников скольжения является невысокая их износостойкость вследствие затруднения образования на поверхностях трения металлических колец антифрикционной полимерной пленки.

Целью изобретения является повышение износостойкости подшипника скольжения.

Поставленная цель достигается тем, что у подшипника скольжения, содержащего скрепленный пакет чередующихся колец, выполненных из металла и полимера, торцы колец выполнены с радиальными выступами и впадинами, причем каждый выступ одного кольца размещен в ответной впадине другого кольца.

На фиг. 1 изображен подшипник скольжения, общий вид; на фиг. 2 - подшипник с пакетом чередующихся колец из двух частей, разделенных металлическим кольцом Н-образного поперечного сечения; на фиг. 3 -узел I на фиг. 1 и 2; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез по Б-Б на фиг.

СО

с

VI GJ ЬО О

.N ю

4; на фиг, б - подшипник скольжения с кольцами пакета, имеющими трапецеидальное поперечное сечение; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 6.

Подшипник скольжения (фиг.1) состоит из тонкостенной оболочки 1, выполненной из пластичного металла, например из латуни или стали, в которую установлен пакет чередующихся колец 2 и 3, выполненных соответственно из полимера, например из фторопласта, и металла, например из бронзы или стали. Скрепление колец 2 и 3 в пакете осуществляется за счет плотного сжатия их между собой в оболочке 1. Обеспечивается ото при изготовлении за счет того, что пакет колец устанавливается на специальную onpauv с упором в торец бортика 4 оЬолоики 1, сжимается, например, усилием затчхкм гайки (не показано), после чего произволитсп отбортовка бортика 5 оболочки Посл1 л/ющая механическая обработка вкпздыыа обеспечивает получение необходимых присоединительных и посадочных размеров подшипника Осевое сжатие акета колец или дополнительное поджатие вкладыша можно реализовать также и при гборке в корпус или на вал машыы например -ч -«-т ососой затяжки гайки (нг mi улучшения условий смаз звания и охгы ь/ инич пакет колец можно выполнять из .j частей (фиг 2), разделен ных ме1 ачгическим кольцом б И оПр зного попером ого сечения Смазка подводится по каналу в корпусе машины (не показано) через отверстие 7 в оболочке 1 и равномерно распределяется по кольцевому коллектору 8 в кольце 6 и далее поступает через отверстие 9 в кольцевой коллектор 10, откуда равномерно распределяется в осевом направлении в обе части вкладыша в зону трения

Торцы колец 2 и 3 пакета подшипника скольжения выполнены с радиальными впадинами 11 и выступами 12 и 13 (фиг.3-5), причем каждый выступ одного кольца размещен в ответной впадине другого кольца. Указанные впадины и выступы выполняются либо механической обработкой, например фрезерованием, либо методом обработки давлением, например при штамповке или методом накатки. Не исключены и другие методы получения указанных выше выступов и впадин на кольцах. Так, при сборке подшипника по описанному выше методу впадины 11 несущих металлических колец 3 заполняются материалом полимерных колец 2 как за счет врезания выступов 12, так и за счет течения полимера при осевом сжатии пакета, при этом на торцах полимерных колец образуются выступы 13. Указанное выполнение соединения колец исключает при работе металлический контакт несущих колец 3 с валом за счет переноса

полимера с выступов 13 колец 2 и образования антифрикционной полимерной пленки на рабочих поверхностях металлических колец. Для по-тного перекрытия рабочей поверхности металлических колец 3 в осевом

направлении полимерными выступами 13 колец 2 впадины 11 на кольцах с двух сторон можно располагать в шахматном порядке (фиг. 3 и 5), при этом глубину их необходимо выполнять такую, чтобы обеспечивалось их

взаимное перекрытие.

При работе подшипника скольжения в условиях повышенных температур целесообразно колвца 2 и 3 пакета (фиг 6) выполнять трапецеидального поперечного

сечения. Это исключает температурную деформацию (выпучивание) полимерны-х колец 2 в сторону вала за счет того, что металлические кольца 3 большим основани- ) ем 14 трапеции, а полимерные - малым ее

основанием 15 обращены в сторону оси вращения подшипника, при этом наклонные боковые грани 16 металлических колец 3 препятствуют выборке рабочего зазора в подшипнике по полимерным кольцам 2.

Для устранения проворота пакета колец 2 и 3 в оболочке 1 в условиях действия ударных и высоких вибрационных нагрузок на наружной посадочной поверхности металлических колец 3 (фиг 6 и 7) выполнены мелкие, глубиной не более 0,5 мм, шлицы 17 треугольного профиля. Указанное конструктивное исполнение металлических колец 3, кроме устранения проворота пакета при работе, облегчает сборку при запрессовке колец с натягом в оболочку 1.

При работе подшипника скольжения в результате действия сил трения по поверхностям скольжения происходит перенос полимера с выступов 13 полимерных колец 2 на выступы 12 металлических колец 3, при этом рабочая поверхность металлических колец покрывается тонкой антифрикционной полимерной пленкой. Это исключает металлический контакт колец 3 с валом и, следовательно, задиры и заедание поверхностей трения, повышает износостойкость подшипника скольжения. Кроме того, наличие выступов и впадин на торцах колец увеличивает теплопроводящую площадь между полимерными и металлическими кольцами 2 и 3, что улучшает теплоотвод из зоны трения через указанные развитые боковые поверхности.

Формула изобретения

Подшипник спольжения, содержащий

пакет чередующихся колец, выполненный

из металла и полимера, отличающийс я тем, что, с целью повышения износостойкости подшипника, торцы колец выполнены с радиальными выступами и впадинами, причем каждый выступ одного кольца размещен в ответной впадине другого кольца.

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышение износостойкости. Подшипник скольжения содержит скрепленный пакет чередующихся колец, выполненных из металла и полимера. Торцы колец выполнены с радиальными выступами и впадинами, причем каждый выступ одного кольца размещен в ответной впадине другого кольца. 7 ил.

фиг.1

фиг. I

А-А

В-В

12

Фиг.4

13 11 11 Фиг.5

Риг.6

в-в