Подшипник скольжения Советский патент 1992 года по МПК F16C27/02 

Изобретение относится к машиностроению и преимущественно может быть использовано в опорных устройствах для вращающихся валов.

Известен подшипник скольжения, содержащий закрепленные в корпусе упругие лепестки со скошенными кромками, расположенные по окружности с перекрытием друг друга и изготовленные из материала с памятью формы.

Недостаток подшипника - малый ресурс, что обусловлено отсутствием резервирования несущей способности при изменении угловой скорости. Указанный недостаток связан с тем, что при повышении температуры подшипника вследствие увеличения угловой скорости вала проявляется память формы одновременно в материале всех лепестков, хотя технической потребности в этом нет, т. е. отсутствует резервирование задействования некоторого числа лепестков, ресурс которых расходуется неоправданно.

Цель изобретения - повышение ресурса работы путемрезервирования несущей способности при изменении угловой скорости.

Цель достигается тем, что подшипник выполнен с четным количеством упругих лепестков, при этом температуры мартенсит- ных превращений материалов четных и нечетных лепестков различны.

На фиг. 1 показан подшипник в исходном положении; на фиг. 2 - промежуточный этап работы подшипника, когда за счет эффекта памяти формы сработали все нечетные лепестки (несущая способность частично увеличена); на фиг. 3 - этап работы подшипника при его максимальной несущей способности, когда дополнительно к нечетным лепесткам сработали все четные лепестки; на фиг. 4 - схематично расположение интервалов температур мартенситных превращений материалов четных и нечетных лепестков на шкале температур.

На фиг. 1-3 обозначены: корпус 1 подшипника, вал 2, (2п - 1) - любой нечетный

сл

с

VI

СА) СО

2

СЛ

ю

лепесток (формула нечетного числа, когда п 1,2, 3...), любой четный лепесток 2п (формула четного числа, когда п 1, 2, 3...).

Подшипник работает следующим образом.

При вращении вала 2 с относительно невысокой угловой скоростью ам (фиг. 1) несущая способность подшипника обеспечивается слоем, образованным контактированием всех лепестков по незначительным поверхностям, При увеличении угловой скорости вала 2 возрастают центробежные силы, а следовательно, и силы трения вала о лепестки, вследствие чего температура лепестков возрастает. В процессе нагрева в материале нечетных лепестков (2п - 1) при температуре Аннч начинается и при температуре Акнн заканчивается обратное мартенситное превращение, под действием которого нечетные лепестки частично охватывают вал и тем самым увеличивают поверхность несущего слоя подшипника (фиг. 2). При дальнейшем увеличении угловой скорости вала 2 и соответственно возрастании температуры подшипника в материале четных лепестков (2п) при температуре Анч начинается и при температуре Акч заканчивается обратное мартенситное превращение, под действием которого четные лепестки так же, как и ранее нечетные, охватывают вал и еще больше (практически вдвое) увеличивают поверхность несущего слоя (фиг. 3), повышая тем самым нагрузочную способность подшипника. Если в процессе эксплуатации подшипника его температура начинает уменьшаться (снизилась угловая скорость вала, уменьшилась радиальная нагрузка на вал и т. п.), то при температуре Мнч начинается и при температуре Мкч завершится прямое мартенситное превращение в материале четных лепестков, под действием которого четные лепестки примут исходную (низкотемпературную) форму (фиг. 2). При дальнейшем снижении температуры в интервале температур МннчМкнч (фиг. 4) в

материале нечетных лепестков пройдет прямое мартенситное прекращение и они, как четные лепестки, примут исходную форму (фиг. 1).

Таким образом, изготовление подшипника с четным числом упругих лепестков и различными температурами мартенситных превращений материалов четных и нечетных лепестков позволяет при различных режимах эксплуатации подшипника (различных угловых скоростях) использовать (задействовать) различную протяженность несущего слоя. При этом подшипник наделяется новым качеством, состоящим в резервировании ресурса четных лепестков,

используемых лишь при наиболее напряженных режимах работы подшипника. Указанное обстоятельство положительно сказывается на повышении ресурса всего подшипника, Кроме того, расширились возможности подшипника по саморегулированию задействуемой длины несущего слоя, т. е. возможности по саморегулированию несущей способности, что приводит к экономии ресурса подшипника и предопределяет

его оптимальное расходование.

Формула изобретения

Подшипник скольжения по авт. св.

№ 658325, отличающий ся тем, что, с целью повышения ресурса работы путем резервирования несущей способности при изменении угловой скорости вращения, он выполнен с четным количеством

упругих лепестков, при этом температуры мартенситных превращений материалов четных и нечетных лепестков различны.

Использование: в машиностроении для опор валов при изменении угловой скорости. Сущность изобретения: в корпусе подшипника с равным шагом размещено четное количество упругих лепестков со скошенными кромками, изготовленных из материала с эффектом памяти формы. Температуры мартен- ситных превращений материалов четных и нечетных лепестков подшипника различны. Это обеспечивает при различных режимах эксплуатации подшипника различную протяженность несущего слоя. 4 ил.

/

Фиг. 1

Фие.2

&/ ей 2 &3

2п-1

2/7

Г

X

М

н

Фие.Ц

Фиг.з

2п

Al

Т