Цапфовый подшипник Советский патент 1979 года по МПК B02C17/18 

...1.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для измельчения материалов в барабанных, трубных, шаровых мельницах, мельницах самоизмельчения, и может быть использовано в цементной, горнорудной и других отраслях промышленности.

Известно устройство цапфового подшипника трубной мельницы, содержащее вкладыш с внутренней цилиндрической баббитовой поверхностью, контактирующей с цапфой мельницы и наружной сферической поверхностью, опирающейся на внутреннюю сферическую поверхность основания 1 .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является подшипник скольжения, имеющий резиновый вкладыш с прямолинейными, образующими внутренней и наружной поверхностей, который по внутреннему диаметру контактирует с цилиндрической цапфой а по наружному - с цилиндрической опорной поверхностью корпуса 12 .

При одинаковой толщине резиновый вкладыш имеет одинаковую жесткость

1пр всей ширине подшипника. Вследствие неизбежных и значительных перекосов цапф мельницы , из-за больших .размеров мельницы, раздельной установки подшипников на фундаменте и других факторов, происходит неравномерное распределение нагрузки по ширине подшипника (кромочный контакт) , т.е. у концевых мест вкладыща Возникают повышенные контактные напряжения, которые приводят к умень шенйю эксплуатационной долговечности Екладыша и преждевременному выходу подшипника из строя.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности подшипника и уменьшение требований к точности изготовления, сборки подшипникового узла и машины.

Указанная цель достигается тем, что наружная поверхностьвкладаша и сопряженная с ней опорная поверхность подшипника выполнены корсетными, а внутренняя поверхность вкладыша выполнена бочкообразной.

На фиг. 1 изображена машина, например трубная мельница, установленная своими цапфами на подшипниках скольжения на фиг. 2 - подтип|никовый узел в поперечном сечении на фиг. 3 - резиновый вкладыш в поперечном сечении; на фиг. 4 - вариа исполнения подшипникового узла.

Цапфовый подшипник содержит резиновый вкладыш 1, опорный корпус 2, цилиндрическую цапфу 3 мельницы 4 и ограничительные упоры 5. Между резиновым вкладышем 1 и цапфой 3 установлен металлический вкладыш 6 с антифрикционным слоем 7 на внутренней поверхности. Резиновый вкладыш

1в свободном состоянии имеет внутреннюю бочкообразную поверхность

8 и наружную корсетную поверхность 9. Цапфа 3 мельницы 4 установлена на внутренней поверхности резинового вкладыша 1, который в свою очередь, покоится в опорном корпусе,

2и предотвращается от проворота ограничительными упорами 5. В варианте конструктивного исполнения подшипникового узла, показанном на фиг. 4, между резиновым вкладышем

1 и цапфой 3 установлен металлический вкладыш 6 с антифрикционным слоем 7 на внутренней поверхности. Вкладыш 1 может быть выполнен как из резины, так и из других эластичных материалов, например, пластмасс, металлической резины. При сравнительно больших диаметрах под. шипников, резиновые вкладыши могут быть изготовлены из нескольких частей.

Резиновый вкладыш 1 в свободном состоянии имеет внутреннюю бочкообразную поверхность 8 и наружную корсетную поверхность 9. Внутрення поверхность опорного корпуса 2 выполнена корсетной формы, аналогично сопрягающейся с ней наружной поверхности 9 резинового вкладыша Величины бочкообразности и корсетнсти резинового вкладыща 1 выбираются такими, чтобы при рабочей нагрузке напряжения во всех сечениях ПО длине (ширине) вкладыша были близкими друг к другу, а жесткость от середины к торцовым кромкам подшипника уменьшалась.

За счет бочкообразности внутренней поверхности 8 вкладыша 1, сопрягаемой с цилиндрической цапфой при рабочей нагрузке вкладыш 1 ближе к торцовым кромкам деформируется на несколько большую величину, чем в середине, но так как вк.ладыш ближе к торцовым кромкам благодаря корсетности имеет большую толщину, чем в середине, то напряжения у торцовках кромок из-за повышенной податливости одинаковы с напряжениями в середине подшипника. Ввиду неизбежных погрешностей взаимной установки цапф 3 машины (мельницы) 4, опорных корпусов 2, установленны на фундаменте отдельно, неточностей изготовления деталей, сборки и монтажа, а также усадки фундаментов, силовых и температурных деформаций, деталей, цапфы машины имеют биения перекосы относительно подшипников. Эти погрешности компенсируются за счет деформации резинового вкладыша Благодаря повышенной податливости резинового вкладыша 1 ближе к торцовым кромкам, напряжение у торцовы кромок или перекосов остаются близкими к напряжениям у середины вкладыша, что обеспечивает более равномерное распределение нагрузки по ширинеподшипника, исключает кромочный контакт, в связи с чем повышается эксплуатационная надежность подшипника и уменьшаются требования к точности изготовления и сборки.

Формула изобретения

5 Цапфовый подшипник скользящего трения преимущественно для трубной мельницы, содержащий корпус подшипника, между опорной поверхностью которого и цапфой размещен резиновый вкладыш, отличающийс я тем, что, с целью повышения зксплуатационной надежности подшипника, наружная поверхность вкладыша и сопряженная с ней опорная поверхность подшипника выполнены корсетными, а внутренняя поверхность вкладыша выполнена бочкообразной. . Источники информации, принятые ро внимание при экспертизе

1.Боганов А.И., Механическое

50 оборудование цементных заводов, М., Машгиз, 1961, .с. 128-131. .

2.Добровольский В.А., Детали машин, М., Машгиз, 1950, с. 656,

Фиг. 2.

Фие.5

1

2 ФмзЛ