МПК F16C 17/03 – Подшипники скольжения - с поворотными сегментами, например подшипники Митчелла. Митчелла подшипникУпорный подшипник типа мичеля
Класс 65f 19 47Ь, 9 М. 61653 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О. Я. Пыж и Ю. E. Перцовский УПОРНЫЙ ПОДШИПНИК ТИПА МИЧЕЛЯ Заявлено 2б февраля 941 г аа X. 318550 и Наро.(ный 1:,омнссарнат судостроительной промьншленности ГССР Известны упорные подшипники типа .Чичеги, в частности, для судовых гребных валов. В них для взаимодействия с сегментами применя(отся гидравлические поршневые устройс1ва с сообщающимися между cooolo ((((:(((! (H, T (((. (H(!.;(T o (;(ëÿ замера давления в меа(оранах. Однако безупречная работа такого подшипника может быть достигнута лишь при условии равномерной нагрузки па все сегменты, в противном случае будет наблюдаться деформация конструKTHBHblx элементов и износ отдельных сегментов. В предлагаемом подшипнике упорное усилие распределено равномерно между отдельными сеп(е«тaмп. С этой целью гидравлические поршневые устройства устанавлива(отся под каждым сегментом. На фиг. 1 изображен попсречпый(разрез упорного подшипника; на фиг, 2 — его продольный разрез. Подшипник состоит из корпуса 1, в котором укреплены два подковообразных бугеля 2 по обе стороны упорного гребня 8 вала. Каждый бугель заключает в себе шесть мессдоз, расположенных против соответствующих сегментов 4. Каждая мессдоза состоит из прокладки,э, мембраны 6, поршня 7, прокладки 8. гайки 9, прокладки 10 контргайки 11. Под меморанами в кольпевь|х выточках 12 находится масло. Кольцевые выточки 12 сообп(аются друг с другом каналами 1а в пределах одного бугеля. Ча(сло, заполняющее кольцевые выточки 12 и соединительные каналы 13, герметически заперто пробкой 14 и вентилем 15. Давление масла измеряется манометром 16, установленным перед вентилем, который прекращает выход маслу пз-под мембраны 6 после заполнения системы от ручного насоса. Каждый сегмент 4 снабжеH упором 17, котсрый при наличии осевого давления от упорного вала давит на расположенный (103, ним поршень 7, ¹ 6165 ) Таким образом, усилие, воспринимаемое сегментом, персдаетсH через упор 17 на поршень 7, мембрану б и дальше на масло. Назначение зазоров между выступом 18 и мембраной 6, между поршнем 7 и контргайкой 11 состоит в том, чтобы ограничивать прогиб мембраны в пределах, требуемых для данной конструкции. Предлагаемая конструкция обеспечивает равномерное распределение осевого уси.тия между отдельными сегментами, так как перегрузка одного нз сегментов, вследствие общей гидравлической связи между отдельными мессдозами, вызывает мгновенную нагрузку соседнего сег.. ента, поскольку масло в мессдозах практически не сжимается. Кро»е того, приключив к закрытому пространству под мессдозами манометр протарировав мессдозы, представляется полная возможность всегда знать осевое усилие, воспринимаемое упорным подшипником. Предмет изобретения Упорный подшипник типа Мичеля, например, для судовых гребневых валов, с применением гидравлических поршневых устройств с сооощающимися между собою цилиндрами и манометра для контроля давления в последних, отличающийся тем, что, с целью обеспече. ния равномерного распределения упорного усилия между отдельными сегментами, гидравлические поршневые устройства установлены под каждым сегментом. Объем 0,26 изл л, Цена 5 коп Формат бе" к 70Х108, ы Тирагк 200 ЦБТИ при Комитете по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2,,6, Поди. к печ. 12, !11-62 г Заказ 1164 Орловская областная типография Редактор И М Майзенберг 1екрсд Л. А. Камышникова сорренто H. В. Гераськинй Похожие патенты: Изобретение относится к области судостроения и судоремонта и может найти применение при ремонте судов для съема судовых винтов, а также других массивных деталей с их валов Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано на судах для уплотнения гребных валов, а также в общем машиностроении в качестве уплотнения вращающихся вертикальных и горизонтальных валов насосов Изобретение относится к судостроению, и используется для обеспечения герметичности мест выхода валовых линий через переборки Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при изготовлении гребных устройств для крупнотоннажных морских судов Изобретение относится к судостроению, в частности к производству судовых валопроводов Изобретение относится к судостроению, в частности к гребным валам судов Изобретение относится к судостроению, в частности, к корабельным энергетическим установкам Изобретение относится к машиностроению Изобретение относится к упорным подшипникам, в частности к системам для равномерного распределения нагрузки между упорными колодками упорных подшипников Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к спеченным антифрикционным изделиям на основе железа, и может быть использовано при изготовлении гидродинамических упорных подшипников скольжения, в частности осевых опор насосов и электродвигателей погружных центробежных и винтовых насосных агрегатов для добычи нефти Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и предназначено для использования в качестве самоустанавливающихся упорных подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения (n 3000 об/мин) и высокой удельной нагрузке (q 20 кгс/см2) Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к конструкциям упорных подшипников турбомашин и центробежных насосов, и может быть использовано на турбомеханизмах различных типов в качестве упорного подшипника или в качестве защитного упора для ротора, предохраняющего его от недопустимого осевого сдвига как в расчетных, так и в нерасчетных режимах Упорный подшипник типа мичеля www.findpatent.ru С поворотными сегментами, например подшипники митчелла — F16C 17/03 — МПКНомер патента: 4812 Опубликовано: 31.03.1928 Автор: Шарфенберг МПК: B61F 15/02, F16C 17/03 Метки: букса ...винтовые головки так, что вкладыши могут иметь движения, свойственные шаровому шарниру.В предлагаемой буксе, с целью рационального распределения нагрузки, все вкладыши связаны между собой шарнирно.На чертеже фиг. 1 изображает продольный вертикальный разрез буксы, фиг. 2 - то же, поперечный вертикальный разрез, фиг. 3 - вид буксы сверху и частичный горизонтальный разрез, фиг. 4 - вертикальный поперечный разрез задней части буксы и фиг. 5 - то же, вариант.Предмет патента. стиг.1. Фиг.1. Типо-литографии Красный 11 ечатник, 11 енииград, Ыеи:дународный, 7. Вкладыш с, который помещается в цельной буксовой коробке Ь, закрепляется с своем положении ,пропущенным сверху в буксу шипом д" скрепляющей скобы пластинчатых рессор, чем... Номер патента: 41801 Опубликовано: 28.02.1935 Автор: Каретников МПК: F16C 33/10, F16N 11/08, F16C 17/03 ... Метки: подшипник ...износу трущихся поверхностей. Работу таких подшипников нельзя признать с точки зрения механической теории трения рациональной. главным образом, из-за неравномерно распределенного давления. Для устранения эксцентриситета и создания равномерного давления в предлагаемом подшипнике, снабженном прорезами во вкладыше для закладывания смазки, применены, С ЦЕЛЬЮ принудительной установки вала три узких полуцилиндрических вкладыша,из которых верхний прижимается к валу установочными болтами.Три узких, но длинных вкладыша 1 расположены в трех местах по вершинам вписанного равностороннего треугольника, причем со стороны тела подшипника вкладыши имеют цилиндрическую поверхность и могут совершать вращательное перемещение, согласованное с положением... Номер патента: 64343 Опубликовано: 01.01.1945 Автор: Петрусевич МПК: F16C 17/03, F16C 23/04 Метки: сегментный, подшипник ...для передачи нагрузки сегменту 1, позволяет регулировать радиальный зазор, т. е. толщину масляного клина б. Для передачи нагрузки сегменту 1, конец винта 5 может быть выполнен в виде сухаря 2 со сферическим торцом, взаимодействующим с уложенным на дно гнезда 8 сегмента 1 каленым диском 3. В случае необходимости более грубого регулирования радиального зазора, может быть применен сменный диск 4, располагаемый между сухарем 2, выполненным от. дельно от винта 5, и плоским торцомМ 64343 фнг, 1 Фиг. 2 Отв. редактор Д. А, Михайлов Техн. редактор М, В. СмольяковаЛ 123597 Подписано к печати 16/71 1946 г, Тираж 500 экз. Цена 65 коп. Зак, 202 планиздата, им. Воровского, Калуга ипографи этого винта. Так или иначе выполненный сухарь 2... Номер патента: 83875 Опубликовано: 01.01.1950 Автор: Шейнберг МПК: F16C 33/04, F16C 17/03, F16C 25/04 ... Метки: подшипник, подушкой, воздушной ...Н И 1(с( ц В Е,1 ц Ч С ц И ( В И Е М р Е И5 . К р О Х 1 Е того, выо;шеиие вцутренцих поверхностей по ицПик и устновк вл треб) к;т особо 1 цовышеццои ОНости.Б ЦРЕДЛГЯЕМОМ ПОДШНЦНИКЕ Эти /ЕДОСтТКИ УСтРИ/СИ 1 тс;, Чтц Вкладыш иод/ииш:ка Выполцен 1 з /елико иких оамоустацявлизякнпих- (53 и рсгул/)1 емых В )Ядияльнох Ияц)влсиии сегм(.Н 1 ОБ, рдус криВизиь Оиорих цовеГ)хиостсй которых бо.ишс )сдися рБзцы Бяля, /РИЧЕМ ЦЕНТ)Ь КРИВИЗНЫ СЕГМЕНТОВ И Валс 1 ЦЕ СовцадсЮТ, ЧТО ООЕСЦЕЧЦВЕТ ТОЧНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ВЯЛс В ИОДИЦИКЕ, ХЛМЧ 1 сС Т МСЛО/ИЯ ИоЧц ВОЗД,Хс/ ВО В 1/,ТРЕЦИЮЮ ПОЛОСТЬ ПОДГИИИ/ИК И Дс(Т БОЗМОЯ 5 ОСЬ И)И Переход( 1/а другие обороты Вала регулировть степень упругости воздуНио 1 полушки посредством подбор оцтимГьиого, цо цслЦей сцо- СОЙИОСГц И... Номер патента: 148662 Опубликовано: 01.01.1962 Авторы: Коренцвит, Пекне, Хлебутина МПК: F16C 17/03, F16C 25/04 Метки: сегментный, подшипник ...меньшую длину, чем длина сегментов 2, и расположены попарно вдоль оси вала 5.В сегменты 3 запрессованы опоры о с полусферическими поверхностями. Сегменты попарно упира 1 отся своими опорами 6 в двуплечийбалансир 7, расположенный в выемке обоймы 1. Балансир 7 установлен ца опоре 8, запрессованной в обойму 1 и имеющей полусферическую поверхность.На боковых поверхностях сегментов 3 укреплены шаровые опоры 8,упирающиеся в сухари 9, жестко укрепленные ца обойме 1 винтами 10,Сухари 9 препятствуют смещению сегментов 3 в направлении врац 1 ения вала 5,Применение балансира 7 и полусферических опор 6 и Ь обеспечи.вает самоцетрирование сегментов 3 как в продольном, так и в поперечном направлениях,Уменьшение длины сегментов 3 в два раза,(по... Номер патента: 312086 Опубликовано: 01.01.1971 Авторы: Пешти, Ажнин, Янков МПК: F16C 17/03 Метки: радиальный, подшипник ...чим материалом, например подшипник снабжен ограни щения сегментов, размещен сильфонов.Известны радиальные подшипники с газовой, смазкой, содержащие сегменты, установленные в корпусе равномерно по окружности с возможностью поворота и находящиеся под действием упругих элементов.Предлагаемый подшипник отличается от известных тем, что упругие элементы выполнены в виде сильфонов, один конец каждого из которых связан с корпусом, а другой закреплен на сегменте, имеющем внутреннюю полость, заполненную сыпучим материалом, например дробью, при этом подшипник снабжен ограничителями перемещения сегментов, размещенными в полостях сильфонов.Такое выполнение подшипника обеспечивает упрощение его изготовления, повышение надежности и долговечности.На... Номер патента: 525816 Опубликовано: 25.08.1976 Авторы: Шадрина, Пешти, Ажнин МПК: F16C 17/03 Метки: смазкой, сегментный, газовой, скольжения, подшипник ...при больших вибрационных нагрузках, действующих на негэ.Целью изобретения является повышениевиброустойчивости и долговечности подшипника в работе,Это достигается тем, что опорные элементы выполнены в виде крестовины, соединенной двумя противоположными концамис сегментом, а двумя другими противопо Подшипник содержит корпус 1 и самоустанавлнвающиеся сегменты 2, распэложенные на опорных элементах 3, выполненныхв виде крестовин, соединенных двумя противопэложными концами с сегментом, адвумя другими прэтивэпэлэжными кэнцами- с корпусом подшипника,Крепление опорного элемента 3 к корпусу 1 и сегменту 2 мэжет быть осуществлено любым удобным спэсобом, например,посредством гаек 4 и шпилек 5, которыежестко крепят два противоположных концаэпорногэ... Номер патента: 556255 Опубликовано: 30.04.1977 Авторы: Цегельницкий, Ямполец, Хухрий, Тихоненко, Приходько, Желаннов МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения ...гидравлически соединенных между собой трубопроводом 5 камер 6, консольно закрепленных на основании 7. Внутри камер 6 концентрично размещены дополнительные камеры 8, жестко соединенные одним из своих концов с консольной частью камеры 6, а другим концом - со стаканом 3. Упругие камеры 6 и 8 могут быть выполнены, например, в виде сильфонов, герметически закрытых стаканами 3 и образующих гидравлическую полость 9, заполненную жидкостью через вентиль 10 до полного удаления воздуха через вентиль 11.При нормальной работе подшипника, когда нагрузки действуют в вертикальной плоскости и при отсутствии погрешностей формы цапфы 12, масляные зазоры на всех опорных поверхностях сегментов 1 одинаковы. При отклонении нагрузки от вертикальной плоскости... Номер патента: 578503 Опубликовано: 30.10.1977 Автор: Викулов МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения ...как динамические демпферы высокочастотных колебаний сегментов 11.Недостатками известного радиального подшипника являются значительные габариты сегмента, что ограничивает использование в машинах с малыми размерами, например в турбомашицах, микрокриогецной технике, и сложность изготовления внутренних замкнутых полостей сегментов для сыпучего материала.Целью изобретепя являетсяуказанных недостатков, а именнотехнологичности конструкциискользкения.Указанная цель обеспечивается тем, что упомянутые замкнутые камеры коцсольно закреплены на наружных поверхностях сегментов.На черте 5 ке цзоораже подшипник скольжения, общий вцд.Подшипник сколь 5 кени 5 Содержит расположсцныс В корпусс 1 равцомсрцо ПО окружности самоустацавлцваоццеся ссгмецть 2,... Номер патента: 474268 Опубликовано: 15.05.1979 Авторы: Матвеев, Мисурагин, Клеин МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, радиально-упорный, гидродинамический, подшипник ...достигается тем, что каждыйиз сегментов имеет два сквозных паза,расположецных по разные стороны отоси шарнира в сечении, перпендикулярным оси вала, и разделенных упругой перегычкой.На фиг. 1 схематически изображеншпиндельный узел с предлагаемым подшипникомпродольный разрез; наФиг, 2 - разрез А-А Фиг. 1; на Фиг.3 разрез Б-Б фиг. 2.Подшшпник состоит из сегментов 1,опирающихся через шарниры 2 и пальцы 3 на корпус 4 и цапфы 5, Сегменты 1 имеют пазы б и упругую перемычку 7.При погрешностях формы рабочей поверхности цапфы и сегментов рабочая поверхность каждого сегмента имеет возможность самоустанавливаться относительно рабочей поверхности цапфы вала за счет прогиба упругой перемычки, соединяющей сквозные пазы, расположенные на сегменте по... Номер патента: 669107 Опубликовано: 25.06.1979 Авторы: Хадиев, Хамидуллин, Максимов МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, подшипник ...корпус 1 и смонтированные в пазах 2 сепаратора 3 самоустанавливаюшиеся сегменты 4, а также уплотнительные кольца 5, которые крепятся к сепаратору винтами 6. Поверхности 7 самоустанавливаюшихся сегментов 4 выполнены в плоскости, перпендикулярной к линии контакта 8 сегментов 4 с корпусом 1, по радиусу с центром, расположенным на линии 8. Поверхности 7 сегментов 4 могут быть цилиндрической или сферической формы. На перемычках сепаратора 3 имеются отверстия 9 для подвода смазки к рабочим поверхностям сегментов 4.В рабочем положении самоустан шиеся сегменты 4 увлекаются в врашения вала и прижимаются и кам сеператора 3 с одновременной с новкой вокруг линии 8 контакта.669107 Благодаря конфигурации и размерам сегментов 4 предотвращается их... Номер патента: 690205 Опубликовано: 05.10.1979 Авторы: Яковлева, Жаров МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, подшипник ...содержит корпус 1 с резервуаром 2 для смазки в нижней его части, трубопроводы 3 и 4 соответственно для подвода свежей смазки и слива отработанной, вкладыш 5 с уплотнениями 6, свмоустанввливающиеся сегменты 7 и неподвижно установленные сегменты 8, На рабочей поверхности неподвижных сегментов 8, вблизи выходной кромки, вы/полнена продольная глухая канавка 9 с уменьшающейся в направлении выходной кромки глубиной. Канавка 9 через канал 10 и трубопровод 11 сообщается с резервуаром 2 для смазки. Неподвижные сегменты 8 установлены на фасон.ных подкладках 12 и развернуты таким05 41 тыввющне вал самоустанавливающиесясегменты, а также сегменты, установленные неподвижно с образованием клиновогозазора между ними и валом по направлению... Номер патента: 712549 Опубликовано: 30.01.1980 Автор: Кутовой МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, подшипник ...катушками индуктивности, установленными на корпусе концент- ЗО рично каждой замкнутой камере, а ферромагнитным материалом, раз ным в камерах.На чертеже изображен подшипник скольжения в разрезе.Подшипник содержит корпус 1, расположенные в нем самоустанавливающиеся сегменты 2, опирающиеся на шарики 3, установленные в сферических гнездах стержней 4, на наружных поверхностях сегментов 2 закреплены герметичные камеры 5, заполненные вязкой магнитной средой б.Концентрично каждой замкнутой камере установлены катушки индуктивности 7, закрепленные с помощью опор 8 на корпусе 1. В качестве вязкой магнитной среды 6 может быть использована жидкость, например машинное масло, в которую добавлен ферромагнитный порошок или дробь из ферромагнитного... Номер патента: 715837 Опубликовано: 15.02.1980 Авторы: Яковлева, Кичигин, Жаров МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения ...4 (в данномслучае нижних) выполнены несквозныепродольные канавки 6 и 7, одна изкоторых расположена у выходной кромки8 сегмента 4, другая у входной кром;ки 9, Канавки 6 и 7 соединены междусобой каналом 10. На рабочей поверхности сегментов 4 выполнены также дополнительные несквозные продольные канавки 11, соединенные с канавкой б и с дополнительньм распределительным коллектором 12, последний соединен с источником смазки трубопроводом 13,При вращении цапфы вала 14 поток смазки в зазоре создает разрежение в дополнительной канавке 11, вследствие чего йэ" резервуара по трубопроводу 13, коллектор 12 в зазор между цапфой и сегментом подсасывается дополнительное количество смазки. Увлекаемая движущейся поверхностью цапфы вала 14 вся смазка,... Номер патента: 750160 Опубликовано: 23.07.1980 Авторы: Лозовик, Семенко, Марутян МПК: F16C 17/03 Метки: опора, сегментная, скольжения ...5 и дополнительной кольцевой канавке 6, выполненных на опорных пальцах .При этом дополнительная канавка 6 выполцена концентрично основной канавке окружностью большего диаметра с меньшим углом охвата и расположена симметрично относительно ее. Самоустанавливающиеся сегменты 1 рас. положены по окружности вала 2 с зазором Ь, а .опорные пальцы 7 установлены в корпусе 8При вращении вала 2 по часовой стрелке сегмент 1 с шариками 3 и 4, увлекаемый вращением вала 2 и гидродинамичесними60Предла гаемое изобретение позволяет расширить эксплуатационные качества опор, унифицировать и упростить их конструкцию. 7501 формула изобретения Сегментная опора скольжения, содержащая самоустанавливающиеся сегменты,смонтированные на двух... Номер патента: 775444 Опубликовано: 30.10.1980 Авторы: Григорьев, Куликов МПК: F16C 17/03 Метки: гидродинамическая, опора ...вала 1. Подпятник 13 с кольцевой обоймой 11 образуют сферический шарнир.Сферическая пята 9 содержит также регулировочные планку 24 и винт . 25, а подпятник 13 - регулировочные планку 26 и винт 27.Штифты 18 для фиксации сегмента 3 связаны с приводом 28.Привод 7 выполнен в виде шарнирно закрепленного гидроцилиндра.Самоустанавливающийся сегмент 3 подключен к маслостанции 29 каналами 30 для подвода смазки.Гидравлическая опора работает следующим образом.Перед пУском точка контакта сферической пяты 9 с подпятником 13 должна быть расположена по оси симметрии сегмента 3, Фиксирующие штифты 18 при помощи привода 28 поворачиваются так, чтобы плоские их концы 19 вошли в цилиндрические расточки 21 пазов 20, что обеспечивает фиксацию сегмента 3.... Номер патента: 796501 Опубликовано: 15.01.1981 Авторы: Рязанов, Марсаков, Киселев, Зикеев МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, радиально-упорный, подшипниковыйузел ...относительно внутренней поверхности корпуса 1 контакти рующие с торцовыми поверхностямивкладыша б упорные кольца 10 и 11.На поверхности 9. вкладЫша б, а также на внутренней торцовой поверхности упорного кольца 10,контактирую- щщей с другой торцовой поверхностью8 вкладыша б, выполнены сквозные радиальные канавки 12 и 13, На наружныхторцовых поверхностях 14 и 15 упорныхколец 10 и 11 выполнены дополнительные радиальные канавки 16 и 17, открытые в сторону иэ наружных .боковыхповерхностей 18 и 19. В,корпусе 1выполнен канал 20, сообщающийся с картером 2 и с зазором 21 между корпусом 1 и упорным кольцом 10. Зазор22 между валом 3 и крышкой 5 сообщается с картером 2. На валу 3 может бытьукреплена опорная втулка 23,Устройство работает следующим... Номер патента: 800448 Опубликовано: 30.01.1981 Авторы: Дисон, Самойленко, Скорынин, Щемелев МПК: F16C 17/03 Метки: опора, скольжения ...на фиг. 3 - то же, аксонометрическая проекция.Опора скольжения содержит цапфу вала 1, корпус 2 с отверстиями для подвода 3 и отвода 4 смазки и расположенные в нем самоустанавливающиеся сегменты 5. В корпусе 2 установлена втулка 6 с продольными открытыми в сторону одного нз ее торцов пазами 7 для размещения самоустанавливающихся сегментов 5. На другом торце втулки 6 имеются кольцевые канавки 8 и 9, соединенные с отвер. стиями 3 и 4 для подвода и отвода смазки. Во втулке 6 выполнены также отверстия 10 и 11 и прорези 12 и 13, сообщающиеся с кольцевыми канавками 8 и 9, при этом через отверстие 3, кольцевую канавку 8. отверстия 10 и прорези 123 8004смазка подается к входной кромке 14сегмента 5, а через прорезь 3 3, отверстия 10 и 4... Номер патента: 821790 Опубликовано: 15.04.1981 Авторы: Гавзинский, Щемелев, Капанец, Тилигузов, Жилинский, Шевченко МПК: F16C 17/03 Метки: опора, гидродинамическая ...15 имеет эксцентрик 17, установленный в корпусе 2 и взаимодействующий со стенками паза 16.Выступы 7 на внутренней поверхности разрезной втулки 5 выполнены в форме "ласточкиного хвоста"Устройство работает следующим образом.При отсутствии вращения вал 1 лежит на самоустанавливающихся сегментах 12, количество которых может быть три и более. В процессе вращения вала между его наружной поверхностью и внутренней поверхносТью сегментов 12 образуется гидродинамический клин, обеспечивающий жидкостное трение между трущимися поверхностями, Для обеспечения самоустановки сегментов 12 относительно опорной поверхности вала 1 в продольном и поперечном сечениях сегменты опираются на сферические опоры 13, жестко закрепленные в разрезную коническую... Номер патента: 942606 Опубликовано: 07.07.1982 Автор: Ханс МПК: F16C 17/03 Метки: опора, скольжения, сегментная ...стороне корпуса 2 установленвторой подводящий трубопровод 17 стремя проходящими параллельно оси Атрубами 18 с распылителями 19 второго ряда, которые расположены такимобразом, что выходящие из них струи20 смазочного вещества попадают навал 1 на небольшом удалении перед набегающей кромкой 21 соседнего сегмента под углом к валу в направлениивращения. На каждой трубе 13 с распылителями 14 установлен отражающий козырек 22, расположенный параллельнооси А и плоскости симметрии струй 15смазочного вещества, т.е. тоже установлен под углом к валу против направления вращения,Аналогичным образом на трубах 18с распылителями укреплены козырьки23, расположенные под углом к валу внаправлении вращения вала 1.При увеличенной ширине В несущего... Номер патента: 958730 Опубликовано: 15.09.1982 Авторы: Усенко, Бережной МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, подшипник ...на перемычках между окнами.На фиг. 1 изображен подшипник скольжения, продольный разрез; на фиг. 2 - то О же, поперечный разрез.Вал 1 установлен в подшипник скольжения, который содержит корпус 2. В корпусе 2 смонтирован сепаратор 3, в окнах 4 которого размещены самоустанавливающиеся3опорные сегменты 5. Внутренняя цилиндрическая поверхность сепаратора 3 снабжена сотовым заполнителем 6. Для сбора отработанной смазывающей,среды на внутренней цилифрической поверхности сепаратора 3 на перемычках между окнами 7 выполнены дренажные продольные каналы 8. Последние соединены с кольцевыми каналами 9, которые служат для организованного отвода отработанной смазывающей среды за пределы рабочей зоны подшипника и расположены вблизи боковых... Номер патента: 1083001 Опубликовано: 30.03.1984 Авторы: Коханов, Баткис МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения ...для обеспечения устойчи- ном направлениях, а на внутренней поУвости вращения вала, Неустойчивое 35 верхности корпуса 1 выполнена кольположение вала ведет, в частности кцевая выточка 7. Опорная 9 и бокопульсациям давления масла в смазочвые 10 и 11 поверхности П-образногоном слое между валом и сегментами.паза 8 сегмента 2 выполнены цилиндРазность между минимальным и максирическими с выпуклостью, направленмальнЫм значениями величин давлений 40 ной внутРь паза, при этом оси цимасла за один оборот вала может2линдрических поверхностей 9 10 и 11достигать 200 кгс/см , Результатомрасположены в плоскости, перпендиэтого является усталостное выкрашикулярной оси стержня 3, Жесткостьвание баббита с рабочих поверхностей стержня 3 в Радиальном и... Номер патента: 1134814 Опубликовано: 15.01.1985 Автор: Вектерис МПК: F16C 27/02, F16C 17/03 Метки: скольжения, гидродинамический, подшипник, самоустанавливающийся ...в окружном направлении с обеспечением клиновогозазора между валом и сегментами 1.Однако самоустановка в радиальном направлении в этой конструкции не предусмотрена.Известен также подшипник скольжения,содержащий сегменты, установленные нашаровые опоры, разделенные между собойсепаратором и размещенные в выполненномв обойме желобе, заполненном установочными шариками 2 .Недостатком этого устройства являетсянизкая чувствительность,Цель изобретения - повышение чувгоствительности подшипника при самоустановке,Поставленная цель достигается тем, чтов гидродинамическом самоустанавливающемся подшипнике скольжения, содержащем самоустанавливающиеся сегменты, установленные на опорные шарики, разделенные между собой сепаратором и размещенные в... Номер патента: 1134815 Опубликовано: 15.01.1985 Автор: Вектерис МПК: F16C 27/02, F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения, гидродинамический ...данного подшипника является то, что он не обеспечивает надежной регулировки положения сегмента в окружном направлении.Известен также подшипник скольжения, содержащий сегменты, установленные на шаровых опорах, разделенных между собой сепаратором и размещенных в желобе обоймы 2 .Недостатком известного подшипника является невозможность регулировки положения сегментов в окружном направлении.Цель изобретения - обеспечение регулировки положения сегментов в окружном направлении.Поставленная цель достигается тем, что гидродинамический подшипник скольжения, содержащий обойму и сегменты, установленные на шаровых опорах, разделенных между собой сепаратором и размещенных в желобе обоймы, снабжен установленными на обойме между сегментами... Номер патента: 1139909 Опубликовано: 15.02.1985 Автор: Вектерис МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, радиальный, сегментный, скольжения ...сегменты, равномерно охватывающие шейку вала. Своими наружнъщи сферическими поверхностями сегменты опираются на поверхность двухопорных колец, плотно установленных в корпусе. Между кольцами расположена прокладка, которая имеет специальные уступы, удерживающие опорные сегменты от проворота под действием сил трения и фиксирующие сегменты в определенном угловом положении, Подпипник работает при непрерывной подаче масла через отверстия в корпусе и пазы в опорных кольцах 13.Однако такой подшипник сложен в изготовлении и не обеспечивает воз 9909женные в корпусе и установленныена опорах самоустанавлйвающиеся сегменты, объединенные тонким упругим кольцом, опора сегментов выполнена в виде заполненного смазкой тора с отверстиями для... Номер патента: 1183737 Опубликовано: 07.10.1985 Автор: Игнатович МПК: F16C 17/03 Метки: радиальный, скольжения, подшипник ...сегментов.На чертеже изображен радиальный подшипник скольжения, разрез.ОПодшипник скольжения содержит расположенные в корпусе 1 равномерно по окружности самоустанавливающиеся сегменты 2, каждый из которых опирается насферическую головку 3 опоры 5 4, которая впрессована во вкладыш 5 из термопластичного материалаВкладьппи 5 выполнены с концентричными внутренними и эксцентричными наружными поверхностями и установле ны в корпусе с пазами на внутренней поверхности, имеющими форму, эквидистантную наружным поверхностям сегментных вкладышей, которая образована путем смещения геометрического 25 центра внутренней поверхности пазов (по количеству сегментов) относительно оси подшипника на величину эксцентриситета, определяемую исходя из конкретных... Номер патента: 1224482 Опубликовано: 15.04.1986 Авторы: Дашевский, Паталах, Добролюбов, Киселев, Алексеев, Рязанов, Баранин МПК: F16C 17/03 Метки: скольжения, опора ...5. При этом в опорных кольцах 4 выполнены концентричные относительно оси вала пояски, на которых установлен бандаж 3 с зазором по диаметру относительно корпуса 1.В средней части бандажа выполнены поперечные прорези 6 и тороидальная выемка 7.При вращении вала 1 радиальная нагрузка, действующая на вал 1, передается через вкладыш 2 и бандаж 3 на опорные кольца 4 в виде распределенной на контактную поверхность нагрузки. Распределенная нагрузка воздействует только на часть бандажа 3, противоположную контактной поверхности вкладыша 2 с валом 1, тем самым во время работы бандаж 3 и каладыш 2 находятся под действием растягивающих усилий в диаметрально противоположных направлениях. Установка бандажа 3 в корпусе 5с зазором позволяет ему вместе... Номер патента: 1280221 Опубликовано: 30.12.1986 Автор: Вектерис МПК: F16C 17/03, F16C 27/02 Метки: самоустанавливающийся, подшипник, гидродинамический, скольжения ...предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шпиндельных опорах металлообрабатывающих станков.Целью изобретения является повышение чувствительности самоустановкипри изменении нагрузки.На фиг. 1 изображен самоустанавливающийся подшипник; на фиг, 2разрез А-А .на фиг. 1,Подшипник содержит самоустанавливающиеся сегменты 1, соединенныеупругой лентой 2, опорные шарики 3,посаженные в сферические лунки 4сегмента и лунки 5 наружного кольца, сепаратор 6, установочные шарики 7, размещенные в желобе 8 сепаратора 6 и желоба 9 наружного коль,ца 10. Между установочными шарикамиразмещены цилиндрические элементы 11с углублениями на торцовых поверхностях под установочные шарики,... Номер патента: 1291744 Опубликовано: 23.02.1987 Авторы: Баткис, Сидоров МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения, опорный ...изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.На фиг. 1 представлен подшипник, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Подшипник содержит корпус 1, выполненный из двух частей, закрепленные в корпусе 1 консольно штифты 2 с установленны ми на них сегментами 3 с рабочими поверхностями 4 и ступенчатыми отверстиями 5. Штифты 2 запрессованы в отверстия бурта 6 корпуса 1. С противоположной бурту 6 стороны корпуса в кольцевой канавке 7 установ 15 лено уплотнительное кольцо 8, фиксируюшее от осевого перемещения сегменты 3 и штифты 2. В корпусе 1 выполнен кольцевой канал 9 и отверстия 10.Через канал 9 и отверстие 10 подается смазка между сегментами 3 Вал (не показан) при вращении захватывает прилипшую к нему... Номер патента: 1320547 Опубликовано: 30.06.1987 Автор: Вектерис МПК: F16C 17/03 Метки: подшипник, скольжения, радиальный, сегментный ...опоры.На фиг. 1 изображен радиальный сегментный подшипник скольжения, разрез; на фиг. 2 - то же, с каналами подвода смазки, план.Радиальный сегментный подшипник скольжения состоит из трех или более опорных сегментов 1, охватывающих равномерно шейку шпинделя, Своими наружными поверхностями сегменты 1 опираются на опору 2 в виде полутора, установленного в корпусе 3 и составляющего с ним кольцевую камеру 4. Части 5 упругого кольца объединяют сегменты 1 в единый блок и обеспечивают надежный контакт сегментов с опорой 2.Подшипник работает при непрерывной подаче масла через отверстие 6 в опору 2 и через одну илн несколько отверстий 7 на шпиндель.На наружной поверхности опорных сегментов 1 выполнены пазы формой, соответствующей форме опоры.Для... patents.su Патенты в категории «Подшипники скольженияПатенты в категории:
Публикации
allpatents.ru Сегментный подшипникИзобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и может быть использовано в качестве самоустанавливающихся подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения и высокой удельной нагрузке. Сегментный подшипник состоит из пяти сегментов (три в нижней половине и два в верхней) с выполненной на опорной поверхности маслораспределительной канавкой на входном участке сегмента. В нижних сегментах из маслораспределительных канавок выполнены определенным образом прорези, выходящие на входной торец. Технический результат: устранение недопустимого нагрева масла и возможность использования для тяжелонагруженных быстровращающихся роторов подшипников без применения гидроподъема. 6 ил.
Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и предназначено для использования в качестве самоустанавливающихся подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения (n>3000 об/мин) и высокой удельной нагрузке (g≥20 кгс/см2). Известна конструкция самоустанавливающихся пятисегментных подшипников (три в нижней половине и два в верхней) по патенту Великобританиии №1397551, F16C 33/02 и предназначенных для использования в качестве опор высокооборотных валов и роторов, работающих при высокой удельной нагрузке фирмы Glacier. Расчетный равномерный радиальный зазор между опорной поверхностью сегмента и поверхностью ротора определяется по методике фирмы. Подача масла к сегментам в этом подшипнике осуществляется форсунками, установленными в окружные промежутки между сегментами. Недостаток этих подшипников заключается в том, что при пуске тяжело нагруженных подшипников необходима организация гидроподъема, включающего насос высокого давления, трубопровод, и выполнение на цилиндрической опорной поверхности нижнего сегмента углубленной кольцевой канавки, потому что коэффициент трения покоя существенно выше коэффициента скольжения. Кроме того, при длительном воздействии ротора на опорную поверхность нижнего сегмента с большой удельной нагрузкой, например, в перерывах между пусками, в месте контакта масляная пленка полностью выдавливается, что ухудшает условия пуска и может служить причиной аварии. Известен пятисегментный опорный самоустанавливающийся подшипник (прототип) газовой турбины мощностью 25000 кВт типа ГТЭ-25У Уральского турбомоторного завода (чертеж Б-761865 СБ), работающей с частотой вращения n=6000 об/мин и удельной нагрузкой до 15 кгс/см2, подача масла в котором организована через маслораспределительную канавку во входном участке опорной поверхности сегмента. Недостатком данного сегментного подшипника является повышенный нагрев масла при работе (особенно в нижнем сегменте), обусловленный неравномерным расходом масла в каждом отдельном сегменте, что было подтверждено при опытном испытании газовой турбины. Задачей настоящего изобретения предусматривается устранение недопустимого нагрева масла и возможность использования тяжелонагруженных подшипников быстровращающихся роторов без применения гидроподъема. Поставленная задача решается тем, что условия работы каждого сегмента конкретизированы с учетом их окружного положения и обеспечения примерного равенства давлений в маслораспределительных канавках, для чего в нижнем сегменте из маслораспределительной канавки на входном участке опорной поверхности выполнена прорезь, выходящая на входной торец, размеры которой определены из зависимости: L=0,85…0,95p, t=S, а в нижних боковых сегментах - прорезь, размеры которой: L=0,85…0,95р, t1=p(S-S1)/L где р - осевая длина сегмента, L - длина прорези нижнего и нижнего бокового сегмента, t - глубина прорези нижнего сегмента, t1 - глубина прорези нижнего бокового сегмента, S - величина расчетного радиального зазора в верхней точке в положении ротора, опертого на нижний сегмент, S1 - величина расчетного радиального зазора нижнего бокового сегмента в положении ротора, опертого на нижний сегмент. Длина прорези L=0,85…0,9 осевой длины сегмента принята по аналогии с осевой длиной маслораздаточной канавки подшипников, принятой на практике. Величина расчетного радиального зазора определена известным образом, например по методике фирмы Glacier. Общий вид сегментного подшипника представлен на фиг.1, на фиг.2 - вид Б входного участка нижнего сегмента, на фиг.3 - вид В поперечного сечения входного участка нижнего сегмента, на фиг.4 - А-А - поперечное сечение сегментного подшипника, на фиг.5 - вид Г входного участка нижнего бокового сегмента, на фиг.6 - вид Д поперечного сечения входного участка нижнего бокового сегмента. Сегментный подшипник состоит из пяти сегментов: нижнего 1, двух нижних боковых 2, двух верхних 3, установленных в выполненную из двух скрепленных половин обойму 4, пяти пальцев 5, закрепленных в обойме 4 и входящих в отверстия сегментов, трех подушек 6, прикрепленных к обойме 4 и через одну из которых подается на смазку масло, пяти подпятников 7, установленных в обойме 4, на которые опирается каждый из сегментов. От окружного смещения каждый сегмент удерживается пальцем 5, а от радиального смещения Т-образным хвостом, входящим в аналогичный паз обоймы 4. Обойма 4 имеет внутренний кольцевой канал Е, в который через подушку 6 с отверстием поступает масло. Из канала Е в маслораспределительную канавку Ж масло поступает по отверстиям И и К пальца 5 и отверстию Л в сегменте (Фиг.4). В нижнем сегменте 1 из маслораспределительной канавки Ж на входном участке выполнена прорезь М, выходящая на входной торец (Фиг.2, 3), а на нижних боковых сегментах 2 - подобная прорезь Н (Фиг.5, 6). В верхних сегментах 3 прорези отсутствуют. В невращающемся состоянии ротор (показан условно) своей цапфой опирается на нижний сегмент 1. Работает подшипник следующим образом. Масло, нагнетаемое через подушку 6 с отверстием, поступает в канал Е, из которого по отверстиям И, К, Л поступает в маслораспределительную канавку Ж каждого сегмента и при вращении ротора захватывается им, образуя известным образом между поверхностями сегмента и ротора несущий масляный слой. В отличие от верхних сегментов 3 в нижнем 1 и нижних боковых 2 масло частично поступает по прорезям М и Н в промежутки между сегментами. Масло, выходящее из прорезей М и Н сегментов 1 и 2, движется навстречу маслу выходящему из предыдущего сегмента и имеющему повышенную температуру, тем самым припятствует попаданию нагретого масла на смазку сегмента с прорезью и вследствие чего нормализует температуру его работы. В верхних сегментах 3 масло не подвержено чрезмерному нагреву благодаря пониженной нагрузке и увеличенному по сравнению с нижними сегментами радиальному зазору вследствие опирания цапфы ротора на нижний сегмент 1. При опирании невращающегося ротора на нижний сегмент 1 в месте контакта поверхностей масляная пленка выдавливается полностью, но поскольку в момент страгивания ротора масло подается на входной участок сегмента, то оно захватывается ротором и исключает образование задиров на опорной поверхности. Таким образом, выполнение нижнего и нижних боковых сегментов с прорезью из маслоразделительной канавки на входной торец сегмента обеспечивает при работе примерное равенство давлений в маслоразделительных канавках, а следовательно, равномерность расходов через каждый сегмент, что исключает чрезмерный нагрев масла в этих сегментах и позволяет в тяжелонагруженных сегментных подшипниках быстровращающихся валов и роторов исключить применение гидроподъема (технический результат). ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 1. Газотурбинная установка ГТЭ-25У. Б-762520 ТО. Техническое описание. Стр.45. Екатеринбург, УТМЗ, 1997 г. 2. Чертеж Б-761865 СБ. Екатеринбург, УТМЗ, 1995 г. Сегментный подшипник, преимущественно состоящий из пяти сегментов (три нижних и два верхних) с выполненной на опорной поверхности маслораспределительной канавкой на входном участке сегмента, отличающийся тем, что в нижнем сегменте из маслораспределительной канавки на входном участке опорной поверхности выполнена прорезь, выходящая на входной торец, размеры которой определены из зависимости:L=0,85…0,95 р,t=S,а в нижних боковых сегментах - прорезь, размеры которой:L=0,85…0,95 р,t1=p(S-S1)/L,где р - осевая длина сегмента;L - длина прорези нижнего и нижнего бокового сегмента;t - глубина прорези нижнего сегмента;t1 - глубина прорези нижнего бокового сегмента;S - величина расчетного радиального зазора в верхней точке в положении ротора, опертого на нижний сегмент;S1 - величина расчетного радиального зазора нижнего бокового сегмента в положении ротора, опертого на нижний сегмент. www.findpatent.ru Патенты в категории «Подшипники скольженияПатенты в категории:
Публикации
allpatents.ru Упорный подшипник скольженияИзобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и предназначено для использования в качестве самоустанавливающихся упорных подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения (n≥3000 об/мин) и высокой удельной нагрузке (q≥20 кгс/см2). Упорный подшипник скольжения включает самоустанавливающиеся сегменты, каждый из которых имеет осевой упор, обойму с каналами подвода масла и радиальными упорами для сегментов, основание, пружины и установочную прокладку. При этом пружины, выполненные в виде плоского многогранника, установлены индивидуально, симметрично относительно упора сегмента и с монтажным зазором в обойме. Технический результат: создание упорного подшипника, в котором пружины выполняют симметричного профиля относительно упора сегмента для обеспечения одинакового момента сопротивления сечения, т.е. в виде плоской балки, нагруженной в середине. 3 ил.
Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и предназначено для использования в качестве самоустанавливающихся упорных подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения (n≥3000 об/мин) и высокой удельной нагрузке (q≥20 кгс/см2). Известны упорные подшипники с самоустанавливающимися сегментами (аналоги), содержащие выравнивающие устройства опор сегментов, распределяющие равномерно нагрузку в виде цилиндрических и сферических шарниров или с автоматическим выравниванием нагрузки (см. книгу П.И. Орлова «Основы конструирования», том 2, Москва, «Машиностроение», 1977 г., стр.437…443). Основным недостатком этих упорных подшипников является трудность достижения распределения усилий на сегменты и сложность изготовления самих выравнивающих высокоточных устройств, из-за чего большее распространение в турбиностроении получили выравнивающие устройства в виде кольцевых плоских пружин. Известен упорный подшипник скольжения с самоустанавливающимися сегментами (прототип), опирающимися на плоские кольцевые пружины производства Уральского Турбомоторного завода чертеж Б-740200 газовой турбины ГТН-16 мощностью 16 МВт с частотой вращения ротора n=6850 об/мин, удельной рабочей нагрузкой до 15 кгс/см2 и максимальной линейной скоростью на периферии упорного диска U=105 м/сек. В данном упорном подшипнике сегмент опирается на плоскую кольцевую пружину и недостаток этого подшипника заключается в том, что опора сегмента - пружина - выполнена в виде части кольца (сектора), имеет в радиальном направлении из-за кривизны разный момент сопротивления, что влечет за собой снижение допустимой рабочей нагрузки. Задачей заявляемого изобретения является выполнение пружин симметричного профиля относительно упора сегмента для обеспечения одинакового момента сопротивления сечения, т.е. в виде плоской балки, нагруженной в середине. Поставленная задача достигается тем, что упорный подшипник скольжения ротора турбины мощностью более 25 МВт, работающий с удельной нагрузкой (q≥20 кгс/см2) и с высокой частотой вращения (n≥3000 об/мин), включающий самоустанавливающиеся сегменты, каждый из которых имеет осевой упор, обойму с каналами подвода масла и радиальными упорами для сегментов, основание, пружины и установочную прокладку, отличающийся тем, что пружины выполнены в виде плоского многогранника, установлены под каждым сегментом индивидуально, симметрично относительно упора сегмента и с монтажным зазором в обойме. Общий вид упорного подшипника скольжения изображен на фиг.1, на фиг.2 - сечение А-А по радиальному упору сегмента и каналу подачи масла, на фиг.3 - сечение Б-Б по пружинам. Упорный подшипник скольжения состоит из сегментов 1, опирающихся в окружном направлении в радиальные упоры обоймы 2, соединенной с основанием 3, в окна которого вставлены с монтажным зазором под каждый сегмент 1 три пружины 4, к основанию 3 крепится установочная прокладка 5, которая имеет кольцевую проточку для подачи масла, масло из которой по осевым отверстиям В поступает между сегментами на входную кромку рядом стоящего сегмента. Так как толщина масляной пленки ничтожно мала (20…50 мкм), то выполнить сегменты 1 с требуемой точностью сложно и дорого. Для допустимого равномерного распределения усилия от действия ротора и восприятия его сегментами целесообразнее достичь за счет податливости пружин 4; для чего пружины 4 выполнены в виде плоского многогранника, вставлены в окна обоймы 2 и могут свободно перемещаться от воздействия прилагаемого усилия. В основании 3 выполнены прорези глубиной около 1 мм, на края которых опираются пружины 4, причем прорезь выполнена симметрично относительно осевого упора сегмента 1, осевой упор которого смещен к выходной кромке. Осевой упор сегмента 1 расположен на определенном известном расстоянии относительно входной кромки сегмента 1. Обойма 2 выполнена с радиальными ребрами. Масло в промежутки между сегментами 1 подается по осевым отверстиям В, выполненным в ребрах обоймы 2, основании 3 и прокладке 5. От окружного вращения подшипник удерживается лапками, прикрепленными к корпусу (условно не показаны). Выравнивание нагрузки на сегменты 1 достигается тем, что пружины 4 выполнены симметричными в виде плоского многогранника, т.е. в виде плоской балки, и расположены симметрично относительного осевого упора сегмента (технический результат). Работает предлагаемый упорный подшипник скольжения следующим образом. При вращении упорного диска ротора (условно не показан) между ним и сегментом 1 возникает подъемная сила известным образом за счет наклона сегмента 1, осевой упор которого смещен к выходной кромке. По данному предложению изготовлен опытный образец подшипника и испытан на головном образце газовой турбины мощностью 25 МВт для привода электрогенератора с частотой вращения ротора n=6000 об/мин при линейной скорости на периферии упорного диска 119 м/сек. При испытании получены результаты, превышающие расчетные. Упорный подшипник скольжения ротора турбины мощностью более 25 МВт, работающий с высокой удельной нагрузкой (q≥20 кгс/см2) и высокой частотой вращения (n≥3000 об/мин), включающий самоустанавливающиеся сегменты, каждый из которых имеет осевой упор, обойму с каналами подвода масла и радиальными упорами для сегментов, основание, пружины и установочную прокладку, отличающийся тем, что пружины, выполненные в виде плоского многогранника, установлены под каждым сегментом индивидуально, симметрично относительно упора сегмента и с монтажным зазором в обойме. www.findpatent.ru Зарубежные насосы непогружного типаСтроительные машины и оборудование, справочникКатегория: Глубинные насосы Зарубежные насосы непогружного типаНаибольшее развитие и распространение глубинные центробежные насосные установки непогружного типа получили в США. Методы расчета, положенные в основу расчета и конструирования насосных узлов в США, аналогичны применяемым в Советском Союзе. Конструкция насосных узлов также существенно не отличается от насосов типа АТН, НА, А и т. д. За последние годы центробежные и осевые насосы значительно усовершенствованы. Известны случаи, когда при лабораторных испытаниях насоса производительностью 270 ма/ч при «=1760 об/мин его к.п.д. доходил до 90%. Повышение к. п. д обусловливалось: правильным выбором значений (от 180 до 280), не применяемых в других многоступенчатых центробежных насосах; применением открытых рабочих колес, для которых потери на дисковое трение ниже, чем для закрытых колес, и допускающих лучшую зачистку и полировку лопаток; улучшенной в гидравлическом отношении конструкцией направляющих корпусов, имеющих значительную длину; малыми потерями в насосном узле благодаря уменьшению перетоков между ступенями, отсутствию гидравлических разгрузочных устройств, сальниковых устройств на напорной стороне насосного узла. Для мощных глубинных центробежных насосных установок также применяют вертикальные электродвигатели с полым валом. Электродвигатель мощность 257 кет На 6000 в (рис. 37) в верхнем щите имеет спаренный шариковый радиально-упорный подшипник размером 160 X 340 X 68 мм для осевой нагрузки 3000—3500 кГ при скорости вращения 1450 об/мин. В нижнем щите смонтирован радиальный роликоподшипник (пунктирными стрелками показано направление движения масла, циркулирующего в обоих подшипниках при работе электродвигателя). Для гашения масляной пены под верхним подшипником помещена сетка. При большом диаметре полого вала опасность подсасывания масла вдоль его наружной поверхности в электрическую часть электродвигателя увеличивается, в связи с чем предусматриваются специальные мас-лоотводящие каналы. Масло, дойдя вдоль наружной поверхности полого вала до маслоотво-дящего канала, по трубке выводится наружу. Из канала по трубке масло возвращается в нижнюю масляную ванну. Верхний и нижний диски муфты сцепления соединены наглухо болтом. Предусмотрен контрреверс пальцевого типа. Направление движения воздуха, охлаждающего электродвигатель, показано сплошными стрелками. Для лучшего охлаждения ротор и статор собраны в виде отдельных пакетов, между которыми предусмотрены зазоры для вентиляции. Стремление к облегчению и упрощению конструкции вертикальных электродвигателей с полым валом нашло свое отражение в разработке ряда конструкций, в которых подшипник, воспринимающий осевую нагрузку, устанавливают под ротором. Масляная ванна (рис. 38, а), в которой находится радиально-упорный подшипник, предназначена также для охлаждения шарикового радиального подшипника. Для подачи масла радиальному шариковому подшипнику на нижней торцовой части полого вала предусмотрены специальные скосы (рис. 38, б), нагнетающие масло в полый вал при его вращении. Во внутренней расширяющейся части полого вала масло центробежной силой направляется через отверстия, находящиеся под подшипником и поступает в его сепаратор, смазывая шарики. Через пространство между полым валом и корпусом подшипника масло возвращается в ванну. Для предотвращения утечки масла сквозь нижнее отверстие полого вала в корпусе масляной ванны установлена втулка. Рис. 37. Электродвигатель мощностью 257 кет с полым валом Над шариковым радиальным подшипником уложено маслоотража-тельное кольцо, плотно затягиваемое запорным кольцом, предохраняющим от просачивания масла наружу. Нижняя стенка корпуса масляной ванны непосредственно омывается холодной водой. Во время работы насоса вода по трубке поступает в камеру корпуса масляной ванны и сквозь отверстие в противоположной стенке камеры по отводной трубке 6 возвращается в скважину. На дне корпуса масляной ванны имеется отверстие с резьбовой пробкой, сквозь которое периодически производят чистку камеры от песка и ила, поступающих вместе с нагнетаемой ведой. Рис. 38. Электродвигатель с радиальным шарикоподшипником, установленным под ротором Зазор в насосе регулируют гайкой, положение которой фиксируют стопорным болтом. В случае вращения двигателя в обратном направлении верхнее звено приводного вала приподнимается с закрепленным на нем верхним диском муфты сцепления и в связи с увеличением длины вала освобождаются от сцепления пальцы, закрепленные в нижнем диске муфты. На насосе установлено сальниковое устройство с тавотной смазкой колец. Установка подшипника, воспринимающего осевую нагрузку под ротором имеет следующие преимущества:1) отпадает необходимость в прочной и жесткой конструкции верхнего щита и корпуса, в котором устанавливается статор электродвигателя; 2) упрощается коммуникация трубопроводов, подающих воду к масляной ванне и отводящих использованную воду в скважину. Однако такая установка подшипника требует изготовления ротора по специальным чертежам ввиду размещения в нем кронштейна, полого вала, радиального подшипника и других деталей. Для больших упорных нагрузок применяют преимущественно подшипник типа Митчелла. Принцип, по которому построен этот подшипник, заключается в следующем. Если на гладкую поверхность плиты, находящейся в масляной ванне, положить нагруженный металлический брус, то масло между ним и поверхностью плиты будет вытеснено. При передвижении бруса по плите его передняя часть слегка приподнимается, между брусом и плитой образуется масляная пленка и брус при своем движении скользит по тонкому слою масла. Средняя толщина этого слоя зависит от вязкости масла, скорости движения бруса, его веса и положения нагрузки на брусе. При большой скорости движения и небольшой нагрузке толщина масляной пленки может доходить до 0,7—0,8 мм. По мере увеличения нагрузки и замедления движения нагруженного бруса толщина масляной пленки уменьшается до 0,03— 0,02 мм. Схема работы упорного подшипника скольжения показана на рис. 39. Верхняя скользящая шайба, закрепленная на нагруженном валу, вращается относительно сегментов, находящихся в масляной ванне. Сегменты закреплены таким образом, чтобы они не теряли подвижности относительно своей горизонтальной оси, в связи с чем во время вращения может образовываться некоторый угол между их верхними плоскостями и нижней плоскостью скользящей шайбы. Во время работы подшипника сегменты непосредственно не соприкасаются со скользящей шайбой и между ними находится клинообразная масляная пленка. В зависимости от изменения нагрузки и температуры масла угол клина меняется. При прекращении вращения шайбы сегменты возвращаются в исходное положение и масляная пленка между ними и скользящей шайбой исчезает. Поэтому в момент пуска нагруженного вала между скользящей шайбой и сегментами происходит трение металла о металл, которое прекращается при начале вращения. Достаточно скользящей шайбе повернуться на одну четверть оборота, чтобы образовалась клинообразная масляная пленка и трение шайбы о сегменты подшипника прекратилось. По мере увеличения скорости вращения увеличивается и толщина клинообразной масляной пленки. В условиях, при которых нагрузка полностью воспринимается тончайшей масляной пленкой, существенное значение приобретает правильный выбор сорта масла. Скорость вращения и величина приложенных нагрузок определяют наиболее пригодный сорт масла для каждого конкретного случая и для каждого типоразмера подшипника. Закономерность, по которой для подшипников с большой нагрузкой и малой скоростью необходимо применять тяжелые масла и для малых нагрузок и большой скорости — легкие масла, в полной мере относится и к этим подшипникам. Для легких масел при средних скоростях допустимое среднее давление на 1 см2 поверхности сегмента колеблется в пределах 20—25 кг. Рис. 39. Схема работы упорного подшипника скольжения По мере увеличения скорости, а следовательно, и толщины масляной пленки допустимое давление для легких масел может быть увеличено до 35 кГ на 1 см2. При осевых нагрузках на подшипник, превышающих 7—10 Т, не всегда можно оборудовать насосный агрегат шариковым радиально-упорным подшипником достаточной прочности. В этих случаях весьма часто используют упорные подшипники скольжения. По числу сегментов эти подшипники делятся на трех- и шестисег-ментные. Стальная шайба крепится к валу насоса и во время его вращения скользит относительно поверхности сегментов. Сегменты изготовляют из стали с баббитовой рабочей поверхностью. В нижней плоскости каждого сегмента имеется отверстие, в котором установлен короткий каленый стальной палец. Выступающий из сегмента конец пальца опирается на поверхность вкладыша. Необходимая подвижность сегмента во время вращения сколья-щей шайбы обеспечивается тем, что опирающемуся на вкладыш концу пальца придают сферическую форму. На каждый опорный вкладыш опираются краями два смежных вкладыша. Опорные вкладыши установлены на вертикальных пальцах, что исключает возможность перемещения их в обойме. Торцовый валик предназначен для крепления обоймы к неподвижной крышке статора электродвигателя. Регулировку сегментов в радиальном направлении производят болтом. Для обеспечения нормальной работы подшипника необходимо, чтобы все его сегменты были установлены с достаточной точностью. Во время вращения сегменты должны наклоняться под необходимым углом к рабочей поверхности скользящей шайбы, а при прекращении вращения — свободно возвращаться в исходное положение. Баббитовая поверхность сегмента должна быть тщательно пригнана к рабочей поверхности скользящей шайбы. Соприкосновение рабочих поверхностей при проверке их на шаберной доске должно быть не менее 70%. При работе подшипника рабочий зазор между сегментом и скользящей шайбой колеблется в пределах сотых долей миллиметра. Наличие царапин на рабочих поверхностях сегмента и скользящей шайбы может послужить причиной нарушения нормальной работы подшипника и расплавления баббитовой поверхности сегмента. В зависимости от общей компоновки деталей электродвигателя упорный подшипник скольжения может быть расположен над ротором или под ротором, т. е. в верхнем или нижнем щитах электродвигателя. Для надлежащего охлаждения подшипников в масляной ванне устанавливают змеевик, по которому протекает вода. Необходимое количество воды определяют в зависимости от удельной нагрузки, числа оборотов электродвигателя и сорта масла; при этом учитывается, что температура масла в ванне подшипника не должна превышать 30—40°. Имеются конструкции упорных подшипников скольжения без водяного охлаждения масляной ванны, однако для глубинных центробежных насосных установок такие подшипники не применяют, поскольку максимальная скорость вращения, рекомендуемая для подшипников без водяного охлаждения, не превышает 450 об/мин. Шестисегментные подшипники изготовляют как с цельной обоймой, так и с разъемной. Подшипники с разъемной обоймой облегчают разборку машины и могут быть установлены и на электродвигателях глубинных центробежных насосов. Однако для облегчения работы по регулировке и пригонке сегментов, как правило, на насосах устанавливают подшипники с цельной обоймой. Конструкция электродвигателя обычно предусматривает возможность ремонта или замены подшипника без разборки всего электродвигателя. Трехсегментные подшипники при разных наружных размерах способны воспринять половину нагрузки, воспринимаемой шестисегмент-ным подшипником. Вследствие этого для глубинных насосных установок их мало применяют. Конструктивно они существенно не отличаются от шестисегментных. При оборудовании приводной части электродвигателем с шести-сегментным упорным подшипником скольжения (рис. 40), установленным под ротором, смазку в масляной ванне поддерживают на уровне центра нижнего радиального шарикоподшипника. Подачу смазки к установленному в роторе верхнему радиальному подшипнику и возврат ее в масляную ванну осуществляют таким же способом, как и в ранее рассмотренных конструкциях, — соответствующим профилированием внутренней поверхности полого вала ротора. Для охлаждения масляной ванны в ней уложена спираль из латунной трубки, в которую во время работы насоса через трубку поступает вода. Количество воды, необходимое для охлаждения масляной ванны, регулируют вентилем . Использованная вода через отводную трубку 6 возвращается в скважину. Скользящая шайба упорного подшипника сцепляется с ротором при помощи муфты, закрепленной шпонкой на полом валу ротора. Регулировку зазора в насосе и предохранение от развинчивания звеньев приводного вала производят теми же способами, что и в ранее рассмотренных конструкциях. Непременным условием для нормальной работы насосной установки с упорными подшипниками скольжения является» обеспечение интенсивного охлаждения масляной ванны чистой водой и наблюдение за чистотой и соответствием сорта смазки подшипника. Так, например, для нормальной работы подшипников при осевой нагрузке 15 000 кГ и скорости вращения 1450 об/мин наилучшей смазкой является дизельное или машинное масло высокого качества с вязкостью в пределах 5,2—7°. К недостаткам подшипников типа Митчелла следует отнести довольно большой расход энергии на работу самого подшипника. Для многих типоразмеров подшипников расход энергии составляет 3—5% мощности электродвигателя. Рис. 40. Электродвигатель с шестисегментным упорным подшипником скольжения, помещенным под ротором Для наиболее мощных глубинных центробежных насосных установок с большими осевыми нагрузками применяют вертикальные электродвигатели с упорными цилиндрическими роликоподшипниками. Имеется несколько модификаций подшипников этого типа. Для глубинных насосных установок применяют упорные цилиндрические роликоподшипники (рис. 41) со сферическим неподвижным и подкладным кольцами. Такая конструкция позволяет некоторую степень самоустанавливания, компенсирующую небольшие неточности сборки верхней части электродвигателя. По окружности бронзовой обоймы в радиальном направлении расположены гнезда, в которых установлены цилиндрической формы ролики. На обойму надето кольцо. Для равномерности износа ролики различной ширины устанавливают в 2—6 рядов в шахматном порядке. Верхнее кольцо соединено с муфтой сцепления, укрепленной на полом валу ротора электродвигателя. При правильной установке подшипника нагрузка распределяется равномерно между всеми роликами. Бронзовая обойма с роликами вращается с половинной скоростью по сравнению со скоростью вращения верхнего подкладного кольца. Собственные потери на трение в этих подшипниках на 20—30% меньше потерь в подшипниках типа Митчелла. На рис. 42 показан синхронный электродвигатель мощностью 294 кет, напряжением 440 в и скоростью вращения вала 1000 об/мин, установленный в качестве привода к насосу полуаксиального типа. Производительность насоса 570 м3/ч; глубина погружения в скважину 140 м; общий к. п. д. насосной установки 70,5%. Упорный цилиндрический роликоподшипник установлен под ротором. Над упорным подшипником находится нижний шариковый радиальный подшипник. Масляная ванна обоих подшипников охлаждается проточной водой. Верхний шариковый радиальный подшипник смазывается из масляной ванны, установленной на верхнем щите электродвигателя. Подача смазки в подшипник осуществляется маслоподающей втулкой. На наружной поверхности втулки имеется спиральная канавка, нарезанная по направлению вращения электродвигателя. Втулка туго надета на заточку полого вала, что исключает возможность просачивания масла в ротор электродвигателя. Вокруг маслоподающей втулки помещена сетка, отделяющая пеку от масла. Зазор в насосе регулируют гайкой. По окончании регулировки устанавливают шпонку и контргайку. На верхней крышке электродвигателя установлено кольцо, на верхней плоскости которого предусмотрены храповичные выступы контрреверса. Два храповика контрреверса подвешены на нижнем диске муфты сцепления, закрепленной шпонкой на полом валу электродвигателя. Рис. 41. Упорный цилиндрический роликоподшипник Функции верхнего диска муфты сцепления осуществляет регулировочная гайка, соединенная с нижним диском пальцами сцепления. В связи с индивидуальным изготовлением опорная рама приводной части, а также нижний и верхний щиты электродвигателя — сварные. Рис. 42. Синхронный электродвигатель с упорным цилиндрическим роликоподшипником, помещенным под ротором Применение синхронных электродвигателей снижает затраты на электроэнергию, благодаря чему снижается стоимость добываемой воды. На рис. 43 показан вертикальный электродвигатель (с полым валом) мощностью 368 кет и скоростью вращения вала 970 об/мин. В этом электродвигателе упорный цилиндрический роликоподшипник установлен в верхнем щите над ротором. Под ротором помещен направляющий подшипник скольжения. На рис. 44 показан вертикальный электродвигатель (с полым валом) мощностью 663 кет, напряжением 2300 в, скоростью вращения вала 1160 об/мин, установленный в качестве привода к насосу полуаксиального типа размером 24” в г. Спокейн (США). Производительность насоса 1800 м3/ч, глубина погружения 120 м, осевая нагрузка 1200 кг. В верхнем щите электродвигателя установлены упорные цилиндрические роликоподшипники размером 169X80X40 см. Масляная ванна подшипника охлаждается проточной водой. Рис. 43. Электродвигатель с упорным цилиндрическим роликоподшипником, помещенным над ротором Для облегчения запуска столь мощной установки электродвигатель оборудован контактными кольцами с постоянно налегающими щетками. В масляных ваннах верхнего упорного и нижнего радиального подшипников, а также в статорном железе электродвигателя установлены электроды температурных реле, выключающих насосную установку в случае нагрева масла или железа статора свыше допустимого. В ряде стран нашли широкое применение глубинные центробежные насосные установки, приводимые в действие двигателями внутреннего сгорания. В большинстве случаев в установках подобного типа применяют редукторы (рис. 45, а), посредством которых энергия от двигателя через двойной кардан передается насосной установке. При таком соединении двигателя с редуктором нет необходимости в строгой выверке их соосности, что существенно облегчает их монтаж и эксплуатацию. В установках большой мощности (рис. 45, б) движение от двигателя через плоскоременную или клиноременную передачу передают на: шкив, соединенный с редуктором двойным карданом. Редуктор с полым валом (рис. 46) для двигателя мощностью 75 кет имеет принудительную смазку радиально-упорного подшипника и шестерен. Смазку контролируют выносным краном. В масляной ванне уложен змеевик, по которому при работе насоса протекает вода. Рис. 44. Электродвигатель с полым валом, оборудованный упорным цилиндрическим роликоподшипником Для глубинных насосов наиболее распространен игольчатый двойной кардан Спайсера (рис. 47). В гнезда вилок кардана вставлены колпачки с иголками, которые по всей окружности облегают шипы крестовины кардана. Колпачки с иголками удерживаются в вилках крышками, привернутыми болтами. Тангенциальные усилия передаются через иголки, а радиальные — через торцы шипов крестовины и колпачки. Для полива полей из рек и водоемов применяют также передвижные насосные установки. В этих установках насосный узел подвешен непосредственно к редуктору, соединенному двойным карданом с двигателем внутреннего сгорания. Агрегат смонтирован на прицепной двухколесной тележке. Рис. 45. Схемы оборудования глубинных центробежных насосных установок двигателями внутреннего сгорания Рис. 46. Редуктор с полым валом Рис. 47. Двойной кардан Спайсера Читать далее: Основные типы погружных электродвигателей Категория: - Глубинные насосы Главная → Справочник → Статьи → Форумstroy-technics.ru |