Колодка упорного подшипника скольжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 010280 (21) 2906959/25-27 (5 ) М с присоединением заявки Но (23) Приоритет

P 16 С 17/06

Государственный комитет

СССР, но делам изобретений н открмтнй

Опубликовано 301281 Бюллетень N9 4"

Дата опубликования описания 30.1281 (53) УДК 681. 822.

° 5(088.8) 3

Э.С.МаыдрЫКа, И.C.Þð×ÅÍÊÎ, И.А.Закарена,1В.С,-ЗаСННЬчЕВ и В.М. Румянцев (72) Авторы изобретения!

l (73) Заявитель (541 КОЛОДКА УПОРНОГО ПОДШИПНИКА

СКОЛЬЖЕНИЯ

Изобретение относится к упорным подшипникам и может быть использовано в турбомашинах, работающих при больших удельных нагрузках.

Известна колодка упорного подшипника, имеющая плоскую рабочую поверхность. Подшипник с такими колодками используется для уравновешивания осевых усилий, возникающих в роторах турбомашин. Показателем нормальной работы этих подшипников является уровень температуры рабочей поверх-- ности упорных колодок (11.

Недостатком этих конструкций является снижение несущей способности и надежности работы из-за ухудшения гидродинаМических свойств колодки, обусловленных выдавливанием из-под колодки значительного количества смазки через зазоры между упорным диском и рабочей поверхностью в периферийной и внутренней зонах колодки. Кроме того, к недостаткам указанных колодок следует отнести снижение несушей способности подшипника вследствие температурного прогиба рабочей поверхности из-за большого перепада температуры между ра- бсрчей и тыльной сторонами колодки.

Цель изобретения — .повышение несущей способности и надежности упор-, його подшипника за счет улучшения. гидродинамических свойств колодки.

Указанная цель достигается тем, что в колодке упорного подшипника скольжения„ содержащей рабочую поверхность и входную, выходную и

10 боковые кромки, вдоль боковых кромок выполнены пояски с высотой, увеличивающейся от выходной кромки к входной, при этом суммарная площадь рабочей поверхности поясков сосгавляет 30-35% рабочей поверхности колодки, а угол между плоскостью поясков и рабочей поверхностью в межпоясковой зоне составляет

0,002-0,0025 рад.

На фиг.1 изображена колодка, вид в плане, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг.1.

На чертежах обозначены : а- шири-. на колодки ; Ь вЂ” ширина поясков;

h — максимальная высота поясков угол между плоскостью поясков и рабочей поверхностью в межпоясковой зоне.

Колодка упорного подшипника на рабочей поверхности содержит пояски

ЗО 1 и 2 одинаковой ширины Ь вдоль

894230 ооковых кромок 3 и 4. Высота этих поясков линейно увеличивается от нуля на выходной кромке 5 до h на входной кромке б.

При вращении упорного диска смазка, увлекаемая силами вязкого трения, поступает под колодку,. создавая гидродинамическое давление, которое уравновешивает внешнюю осевую силу. Вследствие наличия поясков 1 и 2 зазор между дисками и колодкой в межпоясковой зоне 7 входной кромки б увеличен, что способствует возрастанию количества смазки, поступающей под колодку. Эти же пояски 1 и 2 ограничивают растека« ние смазки из-под колодки через за- 15 зори между упорным диском и поясками

1 и 2 колодки. .

Увеличение количества смазки, пос тупающей через входной зазор между колодкой и упорным диском, при одно. gp временном ограничении периферийных утечек из-под колодки приводит к улучшению гидродинамических свойств колодки, что увеличивает минимальныйзазор между. колодкой и упорным диском в наиболее горячей зоне колодки (выходная часть ). Рост расхода смазки, как.и увеличение минимального зазора, при фиксированной нагрузке ведет к снижению температуры рабочей поверхности упорной колодки, повышая тем самым несущую способность и надежность подшипника.

Наиболее оптимальными, с точки зрения повышения несущей способности. и надежности, являются следующие со- З5 отношения геометрических размеров: суммарная площадь рабочей поверхности поясков составляет 39-35% рабочей поверхности колодки, а уголб между плоскостью поясков и рабочей поверх- 4О ностью в межпоясковой зоне колодки равен 0,002-0,0025 рад.

Величина Ь выбрана из условия обеспечения износостойкости колодки при медленном вращении упорного диска (останов, пуск, валоповорот) и составляет 15-18% от ширины а колодки.

Суммарная площадь рабочей поверхности поясков, составляющая 30-35% общей площади рабочей поверхности колодки, обеспечивает необходимую износостойкость ее без заметного снижения несущей способности. Наличие углубленной межпоясковой зоны 5 на рабочей стороне колодки также уменьшает чувствительность ее к температурным прогибам.

Предлагаемые колодки с поясками позволяют примерно в 2 раза повысить несущую способность подшипника по сравнению с применяемыми конатрукци1ями.

Формула изобретения

1. Колодка упорного подшипника скольжения, содержащая рабочую поверхность и входную, выходную и бо:ковйе кромки, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения несущей способности и надежности за счет улучшения гидродинамических свойств, вдоль боковых кромок выполнены пояски с высотой, увеличи.вающейся от выходной кромки к входной.

2. Колодка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что суммарная площадь рабочей поверхности поясков составляет. 30-35% рабочей поверхности колодки, а угол между плоскостью поясков и рабочей поверхностью в межпоясковой зоне составляет

0,002-0,0025 рад.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1..Жирицкий Г.С.Конструкция и расчет на прочность деталей паровых турбин. И.-Л.,1955, с.247-258.

СоставительА.Романова

Редактор И.Тыкей Техред A.дч Корректор У.Пономаренко

Заказ 11425/54 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж-35,Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент,г.ужгород, ул.Проектная, 4