Подшипниковый узел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование1 в машиностроении для подшипниковых опор турбомашин, Сущность изобретения1 тела качения в подшипниковом узле снабжены смонтироваными радиально в полой оси по меньшей мере даумя (на каждое тело качения) сегментами на поршневых пальцах с каналами для подвода сжатого газа в зазоры между поверхностями полых; роликов и сегментов и одним разгрузочным элементом на поршневом пальце В одном из концом полой оси закреплен разжимной винт с коническим хвостовиком, контактирующим с упомянутыми поршневыми пальцами. Внешние цилиндрические поверхности тел качения и сопрягаемые с ними поверхности цапфы вала могут быть выполнены с зубьями. Эта конструкция позволяет осуществить регулиАв - .13 Ј Ё ч ел ю ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (л)5 I= 16 С 32/00 вава

14 15 l6 авиа г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4794045//27 (22) 21,02.90 (46) 15,08.92, Бюл, ¹ 30 (71) Научно-производственный центр при

Николаевском кораблестроительном институте им.адм,С;О,Макарова (72) А.И,Тарабрин, А.К.Чередниченко и И А.Богов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1574933, кл. F 16 С 32/00, 1988. (54) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ (57) Использование: в машиностроении для подшипниковых опор турбомашин. Сущность изобретения: тела качения в подшилниковом узле снабжены смонтироваными!

„SU „„1754951 А1

2 радиально в полой оси по меньшей мере двумя (на каждое тело качения) сегментами на поршневых пальцах с каналами для подвода сжатого газа в зазоры между поверхностями полых; роликов и сегментов и одним разгрузочным элементом на поршневом пальце, В одном из концом полой оси закреплен разжимной винт с коническим хвостовиком, контактирующим с упомянутыми поршневыми пальцами, Внешние цилиндрические поверхности тел качения и сопрягаемые с ними поверхности цапфы вала могут быть выполнены с зубьями. Эта конструкция позволяет осуществить регули-! ровку радиального зазора за счет перемещения разжимного винта, который, воздействуя своим коническим хвостовиком на поршневые пальцы, изменяет радиальное положение сегментов, увеличивая или уменьшая тем самым радиальный зазор между поверхностями полых роликов и сегментов и одновременно уменьшая или увеличивая силу,прижатия роликов к цапфе.

Таким образом, осуществляется компенсация износов во фрикционном сопряжении.

При этом разгрузочный элемент tte дает возможности разжимному болту смещаться под действием нагрузки от сегментов, Выполнение на внешних поверхностях тел кэчения и сопрягаемой с ними поверхности цапфы вала зубьев позволяет уменьшить вероятность проскальзывания в сопряжении и тем самым снизить износы, 1 з,п. ф-Jlbt 6 Nn.

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в конструкциях турбомашин.

Известна конструкция пбдшипникового узла, в корпусе которого выполнены четыре расточки, в которых установлены подпружиненные плунжеры и оси на которых размещено четыре шарикоподшипника, внешние кольца которых сопряжены с цапфой вала.

Конструкция имеет ограниченный диапазон работоспособности по несущей способности и частоте врашения, так как предусматривает использование шарикоподшипников. Кроме того, конструкции свойственно проскальзывание в фрикционном сопряжении.

Известен подшипниковый узел, содержащий цапфу вала, корпус и установленные в контакте с цапфой тела качения в виде полых роликов, охватывающих с зазором закрепленные в корпусе узла полые оси, а также каналы подвода сжатого воздуха в зазор между полыми роликами и полыми осями и в полости осей..

Недостатком данной конструкцли является ограниченный диапазон работоспособности, что связано с тем, что конструкция не обеспечивает регулировкл радиального за зора и, следовательно, износы повер ..но-. стей трения, возникающие при эксплуатации узла, ничем не компенсируются, что ведет к снижению несущей способности и жесткости.

Цель изобретения состоит в расшире. нии диапазона работоспособности подшипникового узла за счет возможности обеспечения регулировки радиального зазора.

С атой. целью тела качения снабжены смонтированнымл радиально в полой оси по меньшей мере двумя (на каждое тело качения) сегментами на поршневых пальцах с каналами для подвода сжатого газа в зазоры между поверхностями полых роликов и сегментов и одним разгрузочным элементом на поршневом пальце, э также закрепленным в ОднОм из концов n0J!OA ocN разжимным винтом с коническим хвостовиком, контактирующим упомянутыми поршневыми пальцами. Кроме того, внешние цил.лндрические поверхности тел качения и сопрягаемые с ними поверхности цапфы вала выполнены с зубьями.

Предлагаемая конструкция позволяет осуществить регулировку радиального зазора за счст перемещения разжимного винта, который, воздействуя своим коническим хвостовиком на поршневые пальцы, изменяет радиальное положение сегментов, уве- личивая или уменьшая тем самым радиальный зазор между поверхностями полых роликов и сегMBHT08 и одновременно уменьшая или увеличивая силу прижатия роликов к цапфе, Таким образом осуществляется компенсация износов во фрикционном сопряжении, При этоМ разгрузочный элемент не дает возможности разжимному болту смещаться под действием нагрузки от сегментов. Выполнение нэ внешних поверхностях тел качения и сопрягэемых с ними поверхностями цапфы вала зубьев позволяет уменьшить вероятность проскальзывания в сопряжении v. тем самым снизить износы, На фиг,1 показан подшипниковый узел, общий вид; на фиг,2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4— вариант подшипникового узла; на фиг.б— сечение В-В на фиг.4; на фиг.б — сечение

Г-Г на фиг,4.

Изобретение содержит цапфу вала 1, имеющую зубья 2, сопряженные с зубьями

3 на внешних цилиндрических поверхностях роликов 4, Ролики 4 размещены с зазором на самоустанавливающихся сегментах

5. На фиг.1 — 6 каждый ролик 4 опирается на два сегмента 5, сферические шарниры 6 котбрых расположены в соответствующих им лунках, выполненных в поршневых пальцах

7, установленных с возможностью радиального перемещения в полых осях 8. Поршне45 вые пальцы 7 сопряжены с коническим хвостовиком рээжимного винта 9 посредством резьбового соединения, установленно1754951 го в одном из концов полой оси 8, С коническим наконечником влнтэ 9 сопряжен и пор-шневой палец 10, на резьбе установленный в осях 8. Оси 8 размещены в корпусных деталях 11. Поршневые пальцы 10 эафикси- 5 рованы на осях гайками 12, для доступа к которым в корпусных деталях 11 выполнены окна 13. Для подачи смазывающей:среды в рабочий зазор в сегментах 5 выполнены питэтели !4 и полости 15, сообщающиеся с 10 каналами 16 в шарнирах б и каналами 17 в поршневых пальцам 7. Внутренние полости осей 8 сообщаются посредствам штуцера t8 с системой подачи рабочей среды (не показана, На внутренней цилиндрической по- 15 верхности ролика 4 возмо>кно выполнение углеграфитовых проставок 19, а нэ сегментах 5 — углеграфитовых проставок 20 (ф и г. 1, 2, 3) .

Конструкция работает следующим об- 20 разом. .Рабочая среда из системы подачи через . штуцер 18 попадает во внутренние полости осей 8 идалеечерез каналы 17 в поршневых пальцах 7 и каналы 16 в шарнирах 6 подает- 25 ся в полости 15 и питатели 14 в сегментах 5.

При вращении цапфы вала 1 за счет контакта между зубьями 2 На цапфе и зубьями 3 на роликах 4 последние увлекаются во вращение, Нагрузки, действующле на вал, воспри- 30 нимаются гэзостатическим подшийниками роликов, Самоустановкой сегментов 5 достигается соосность роликов 4 относительно цапфы вала 1. В процессе работы могут возникнуть лзносы, которые компенсируют- 35 ся подтягиванием разжимного винта 9, конический хвостовик которого, воздействуя нэ поршневые пальцы 7, приводит к перемещению сегментов 5. Поршневой палец 10 является разгрузочным элементом, воспринимает нагрузку, действующу о на разжимной винт 8, и не дает последнему смещается пад действием нагрузки от сегментов 5. Палец 10 фиксируется гайкой 12, доступ к ним обеспечен через окна 13 в корпусных деталях 11, Углеграфитовые проставки 19 и 20 обеспечивают антифрикционные свойства при возможных контакта, Формула изобретения

1. Подшипниковый узел, содер>кащий цапфу вала, корпус и устайовленные в Kottтакте с упомянутой цапфой тела качения в виде полых роликов, охватывающих с зазорам закрепленные в корпусе узла полые оси, а также каналы подвода сжатого газа в зазоре между полыми роликами и полыми осями и в полости осей, отличающийся тем, гго с целью расширения диапазона работоспособности за счет возможности обеспечения регулировки радиального зазора, каждое из тел качения снабжено смонтированными радиально в полой оси по меньшей мере двумя сегментами на поршневых пальцах с каналами для подвода сжатого газа в зазоре между поверхностями полых роликов и сегментов и одним разгрузочным элементом нэ поршневом пальце, а также закрепленным s одном из концов полой оси разжимным винтом с коническим хвостовиком, контактирующим с упомянутыми поршневыми пальцами.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что внешние цилиндрические поверхности тел качения и сопрягаемые с ними поверхности цапфы вала выполнены с зубьями.

1754951

<Риг. 5

1754951

Составитель А.Горабрин

Техргд M.Ìîðãентал

Корректор О,Густи

Редактор M.Öèòêèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, уп.Гагарина, 101

Заказ Z878 Тираж Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Рауиская наб.. 4/5