АДАПТИВНАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ

АДАПТИВНАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ


RU (11) 2073133 (13) C1

(51) 6 F16C17/03 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.02.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 5060083/28 
(22) Дата подачи заявки: 1992.08.26 
(45) Опубликовано: 1997.02.10 
(56) Аналоги изобретения: Орлов П.И. Основы конструирования.- М., Машиностроениние, 1977, т. 2, с. 411. 2. Авторское свидетельство СССР N 1083001, кл. F 16 C 17/03, 1984. 
(71) Имя заявителя: Акционерное общество "Камский автомобильный завод" 
(72) Имя изобретателя: Фоминых Н.Л. 
(73) Имя патентообладателя: Акционерное общество "Камский автомобильный завод" 

(54) АДАПТИВНАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ 
Использование: в машиностроении, в частности в опорах скольжения для опорных узлов различных машин. Сущность изобретения: адаптивная опора скольжения содержит корпус, самоустанавливающиеся вкладыши, упругодеформируемый элемент, армированный пружиной, обойму и крышку. Причем от усилия прижима крышки к корпусу зависит усилие прижима вкладышей к плечикам обоймы. При воздействии на вал внешняя нагрузка через смазочный слой передается на один из вкладышей, передняя кромка которого утапливается в упругодеформируемом элементе, а задняя кромка остается на месте. Смазка нагнетается к задней кромке, увеличивая давление, что способствует возрастанию несущей способности вкладыша. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам скольжения, и может быть использовано в узлах скольжения различных машин.
Известен сегментный подшипник, содержащий корпус, в котором установлены сегментные вкладыши и шарниры [1]

Однако известный подшипник имеет следующие недостатки: сложность изготовления, при замене изношенных сегментов требуется разборка всего подшипникового узла.
Наиболее близким техническим решением является подшипник скольжения, содержащий корпус и самоустанавливающиеся сегменты, опирающиеся на упругие элементы, а также уплотнительные кольца, которые крепятся к корпусу винтами. Упругие элементы выполнены в виде цилиндрических стержней и установлены в пазах, расположенных на опорной стороне сегментов [2]

Недостатками является то, что указанный подшипник сложен в изготовлении, что изношенный сегмент невозможно восстановить, что при износе элементов подшипникового узла (сегмента, упругодеформированного элемента) требуется замена всего подшипника, а это влечет за собой полную разборку подшипникового узла.
Задачей изобретения является: снижение трудоемкости изготовления, обеспечение быстрой замены изношенного вкладыша, обеспечение многократного использования вкладышей путем их восстановления, увеличение срока службы опоры скольжения.
Для этого адаптивная опора скольжения, содержащая корпус с размещенным в нем упругодеформируемым средством и смонтированные на упомянутом средстве самоустанавливающиеся вкладыши, снабжена смонтированной в корпусе обоймой с гнездами для вкладышей и крышкой, поджимающей с торцев вкладыши к стенкам гнезд обоймы, при этом упругодеформируемое средство выполнено в виде втулки, армированной пружиной.
На фиг. 1 изображена предлагаемая опора скольжения, разрез, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 схема работы вкладыша.
Адаптивная опора скольжения содержит корпус 1, установленное в нем упругодеформируемое средство 2, крышку 3, которая закрывает корпус 1 через упругодеформируемую прокладку 4, обойму 5, в которой выполнены гнезда под расположенные вдоль вала 6 вкладыши 7. Вкладыши 7 прижаты к стенкам гнезд обоймы 5 упругодеформируемым средством 2. Для удобства сборки на опорной стороне вкладышей 7 выполнена проточка под пружинное кольцо 8. Крышка 3 крепится к корпусу 1 винтами (не показано). В обойме 5 выполнены проточки для уплотнительных колец 9, расположенных вдоль вала 6.
Упругодеформируемое средство 2 является адаптивным и представляет собой втулку из полиуретана, резины или гидропласта с необходимыми физическими свойствами с минимальной усадкой и остаточной деформацией. Для равномерного сжатия по высоте и равномерной деформации в объеме средство 2 армировано пружиной 10.
Во время монтажа адаптивной опоры скольжения в корпус 1 устанавливают упругодеформируемое средство 2 и закрывают корпус 1 крышкой 3 через упругодеформируемую прокладку 4, слегка притягивая крышку 3 винтами (не показано). Далее в корпус 1 устанавливают обойму 5 с размещенными в ней вкладышами 7, которые прижаты к стенкам гнезд обоймы 5 пружинным кольцом 8. При этом упругодеформируемое средство 2 охватывает вкладыши 7. После того как обойма 5 в сборе установлена в корпусе 1, крышку 3 затягивают винтами (не показано). При этом крышка 3, деформируя прокладку 4, давит на средство 2, которое в свою очередь, деформируясь, давит на вкладыши 7, прижимая их к стенкам обоймы 5, причем от усилия прижима крышки 3 к корпусу 1 зависит усилие прижима вкладышей 7 к стенкам гнезда обоймы 5 упругодеформируемым средством 2. Чем больше усилие, приложенное к крышке 3, тем больше деформируется средство 2 и, следовательно, тем сильнее прижаты вкладыши 7 к стенкам гнезда обоймы 5.
Простая конструкция вкладышей 7 позволяет изготавливать их из любого антифрикционного материала и любыми существующими методами.
Чтобы заменить изношенные вкладыши, достаточно ослабить винты (не показано) крышки 3, извлечь обойму 5 с вкладышами 7 и снять пружинное кольцо 8. Заменив вкладыши 7, надеть кольцо 8, вставить обойму 5 в корпус 1, затянуть винты крышки 3 и опора скольжения готова для работы.
Нормализация подшипниковых узлов по типоразмерам дает возможность централизованного их производства в массовом количестве. а это во много раз снизит их себестоимость.
Адаптивная опора скольжения работает следующим образом.
При воздействии на вал 6 внешняя нагрузка передается через смазочный слой на один из вкладышей 7. При этом передняя (по направлению вращения вала 6) кромка вкладыша 7 отходит от вала 6, утапливаясь в упругодеформируемом средстве 2, а задняя кромка вкладыша 7 остается на месте. Учитывая, что вал работает как насос, смазка нагнетается к задней кромке вкладыша 7, увеличивая давление, таким образом, возрастает несущая способность вкладыша. Применяя упругодеформируемое средство, создаем такие условия, что вкладыши автоматически приспосабливаются к изменениям нагрузки.
На схеме работы вкладыша стрелкой показано вращение вала, где угол отклонения вала при вращении в установившемся режиме, R радиус вращения вкладыша как шарнира с центром в точке 0, hmax максимальный зазор при отклонении вкладыша, hmin минимальный зазор при отклонении вкладыша.
Использование предлагаемой адаптивной опоры скольжения имеет следующие преимущества: меньшая трудоемкость в изготовлении, монтаж и демонтаж производится без разборки всего подшипникового узла, возможность восстановления вкладышей, возможность нормализации и централизованного изготовления в массовом производстве. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Адаптивная опора скольжения, содержащая корпус с размещенным в нем упругодеформируемым средством и смонтированные на упомянутом средстве самоустанавливающиеся вкладыши, отличающаяся тем, что снабжена смонтированной в корпусе обоймой с гнездами для вкладышей и крышкой, поджимающей с торцов вкладыши к стенкам гнезда обоймы, при этом упругодеформируемое средство выполнено в виде втулки, армированной пружиной.