Устройство для смазки подшипника скольжения Советский патент 1974 года по МПК F16C33/10 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в механизмах с постоянной .полезной нагрузкой, приводимых от электродвигателя, где невозможна или нежелательна смазка подшипника жидкими или консистентными смазками, например в машинах для перекачки сжиженных газов, в механизмах, работающих в вакууме, и т. д.

Известен так называемый «метод ротооринта смазки подшипника скольжения сухого трения, заключаюш.ийся в непрерывном нанесении пленки твердой смазки на трущуюся поверхность с помощью смазывающего элемента, прижимаемого к поверхности с некоторым усилием.

В процессе работы подшипникового узла одновременно происходит истирание имеющегося на поверхности трения слоя твердой смазки и возобновление этого слоя за счет смазывающего элемента.

Для поджатия смазывающего элемента к трущейся поверхности используют в известных устройствах либо центробежную силу, либо силу пружин.

Однако в таких устройствах процесс возобновления слоя твердой смазки не регулируется в зависимости от истирания уже нанесенного слоя. Если возобновление смазки происходит недостаточно интенсивно, то твердосмазочное покрытие истощается и происходит схватывание вала и втулки. Если же возобновление смазки преобладает над износом, то рабочий зазор подшипника забивается твердой смазкой, и подшипник заклинивает.

Предлагаемое устройство позволяет автоматически дозировать подачу смазки на трущиеся поверхности и повышает долговечность подшипника.

Это достигается тем, что сила поджатия смазывающего элемента регулируется с помощью электромагнита, питаемого через быстронасыщаюп.1,ийся трансформатор тока от цепи приводного электродвигателя.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема устройства.

Па валу 1 расположена неподвижная втулка 2 подшипника (см. фиг. 1). Смазывающий элемент 3 прикреплен к башмаку 4, шарнирно соединенному с плечом рычага 5, свободно посаженного на ось 6. Второе плечо рычага 5 соединено с сердечником 7 подвижно в осевом направлении, установленным внутри катущки 8 электромагнита и соединенным с его корпусом 9 с помощью пружины 10.

Вал I приводится во вращение от электродвигателя II (см. фиг. 2), питающегося от электрической цепи 12 и связанного с катущ

кой 8 электромагнита через быстропасыщающийся трансформатор 13.

Устройство работает следующим образом.

При наличии нормального слоя твердой смазки на валу 1 момент трения в подшипнике мал и сила тока в цепи 12 питания электродвигателя 11 определяется в основном величиной полезной нагрузки. При номинальной нагрузке сила тока не превышает некоторого значения /лом. сердечник трансформатора 13 находится в ненасыи1енпом состоянии, а сила тока в его вторичной обмотке недостаточна, чтобы вызвать срабатывание сердечника 7 электромагнита.

По мере износа слоя твердой смазки на валу 1 момент сил трения в подши-пиике возрастает и соответственно возрастает сила тока в цепи питания приводного электродвигателя. Если сила тока п-ревзойдет величину /„ом, то это вызовет увеличение силы тока во вторичной обмотке трансформатора 13. В результате сердечник 7 электромагнита втянется внутрь катушки 8 и .повернет рычаг 5 вокруг оси 6, прижимая башмак 4 со смазывающим элементом 3 к валу 1, т. е. произойдет возобновление слоя твердой смазки на валу 1. Когда слой твердой смазки достигнет достаточной толщины, уменьшится мо.мент трения з подщипнике, соответственно уменьшится до номинального значения сила тока в цепи 12 питания электродвигателя. В результате тяговое усилие электромагнита снизится, и пружина сжатия 10 вернет сердечник 7, рычаг 5 и башмак 4 в исходное положение.

Если полезная нагрузка по каким-либо причинам превышает номинальную, то ток в цепи 12 питания приводного электродвигателя превышает значение /ном. и смазывающее устройство срабатывает. При этом толщина слоя твердой смазки на валу возрастает, по по мере увеличения слоя смазки возрастает, .как правило, и ее износ, так что в результате устанавливается динамическое равновесие

нанесения и истирания твердой смазки. Кроме того, в этом случае прсдус:аотрено ограничение силы поджатия смазывающего элемента 3 к валу 1. Для этого трансформатор 13 5 выполнен быстронасыщающим-ся, т. е. при силе тока в ценн 12 питания электродвигателя, значительно превышающем Аюм, трансформатор 13 насыщается, ограничивая величину тока в катушке 8 электромагнита, ограннчи0 вая его тяговое усилие. Параметры быстронасыщающегося трансформатора 13 подбираются так, чтобы при наибольшей силе ноджатия смазывающего элемента 3 к валу 1 не происходило заклинивания подшипника

5 избытком твердой смазки.

Возможен вариант (например, при неподвижном валу 1 и вращающейся втулке 2), когда смазывающий элемент расположен в теле вала и смазывает рабочую поверхность

0 втулки.

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известными является возможность регулирования силы поджатия смазывающего элемента в зависимости от толщины

5 елоя твердой смазки на валу. Это позволяет избежать заклинивания подшипника из-за недостатка смазки и значительно увеличить ресурс всего узла благодаря рациональному расходованию запаса твердой смазки.

Предмет изобретения

Устройство для смазки подшипника скольжения, содержащее элемент твердой смазки

5 и средство ноджатия его к поверхности трения, отличающееся тем, что, с целью автоматического регулирования силы поджатия в подшипниках объектов с постоянной полезной нагрузкой, приводимых во вращение от

электродвигателя, средство поджатия выполнено в виде электромагнита, соединенного с элементом твердой смазки и включенного в цепь питания приводного электродвигателя.

,. .

сриг 1