Подшипник скольжения

Авторы патента:

F16C17/12 - характеризуемые особенностями, не относящимися к направлению действия нагрузки

Использование: узлы трения машин и механизмов. Сущность изобретения: в корпусе подшипника скольжения размещена обойма из пористого мета лла, соединенная с емкостью для охлаждающей жидкости. В обойме установлена втулка из прессованной древесины с радиальным расположением волокон. Древесина втулки пропитана раствором, содержащим карбамид, силикат натрия и нитрит аммония. При увеличении температуры в зоне трения нитрит аммония разлагается. Выделяющийся при этом азот увеличивает количество поступающей в зону трения охлаждающей жидкости. Силикат натрия обеспечивает сохранение механических свойств прессованной древесины втул- KVI, а карбамид предотвращает ее терморазложение. 1 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 С 17/12

ГОСУДФ РСТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

{ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЦТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4923278/27

-(22) 01.04.91 (46) 15.01.93. Бюл. N 2 (71) Воронежский лесотехнический институт (72) B.À.Øàìàåâ, В.П.Белокуров, Г.К.Гаврилов и С.В,Белокуров (56) Рвторское свидетельство СССР

N 388141, кл. F 16 С 17/12, 1970. (54) ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ (57) Использование: узлы трения машин и механизмов. Сущность изобретения: в корпусе подшипника скольжения размещена обойма из пористого металла. соединенная с емкостью для охлаждающей жидкости. В

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в узлах трения машин.

Известен подшипник скольжения, состоящий из корпуса и втулки, выполненной из прессованной древесины с радиальным расположением волокон переменной плотности, пропитанной смазкой.

Недостатком подшипника является невысокая долговечность вследствие низкой теплопроводности прессованной древесины. В процессе эксплуатации, особенно при больших скоростях, температура в зоне трения стремительно растет, происходит термораэложение древесины и подшипник выходит из строя, Наиболее близким из известных является подшипник скольжения, содержащий корпус, вкладыши в виде сегментов из прессованной древесины,с радиальным расположением волокон, резервуар для смазки,,Ь0 1788353 А1 обойме установлена втулка из прессованной древесины с радиальным расположением волокон. Древесина втул ки и ро пита на раствором, содержащим карбамид, силикат натрия и нитрит аммония. При увеличении температуры в зоне трения нитрит аммония разлагается. Выделяющийся при этом азот увеличивает количество поступающей в зону трения охлаждающей жидкости. Силикат натрия обеспечивает сохранение механических свойств прессованной древесины втулки, а карбамид предотвращает ее терморазложение. 1 ил, размещенные в нем теплопроводные элементы, в полостях которых находится газообраэующее вещество вЂ” гидрокарбонат кальция.

Недостатком подшипника является то, что при разложении гидрокарбоната кальция выделяется углекислый газ, корродиру- (ф ющий вал. Кроме того, в присутствии масла 0}() поверхность древесины размягчается, ее твердость падает и, следовательно, снижа- у ется износостойкость.

Цель изобретения вЂ” увеличение долговечности подшипника.

Это достигается тем, нто а подшипнике; 3 содержащем корпус, установленную в нем втулку из сегментов прессованной древесины с радиальным расположением волокон, емкость с жидкой смазкой и газообразующее вещество, древесина втулки содержит карбамид, силикат натрия, в качестве газообразующего вещества вЂ” нитрит аммония, а

1788353

10 обойму 2 установлена втулка 3 из прессо15

20 ЙН2СОЙН2, 30% нитрита аммония NH4NOz и

25 зом

40 со

NH4N02 N2+2Н20.

50 между втулкой и корпусом установлена обойма из пористого металла, соединенная с емкостью охлаждающей жидкости.

Известен подшипник скольжения, в ко- тором между не приводящим жидкость ан- 5 тифрикционным слоем и корпусом расположена обойма из пористого. металла, соединенная с емкостью для охлаждающей жидкости.

В этом подшипнике обойма из пористого металла выполняеттеплоотводящую роль за счет прокачки охлаждающей жидкости, подводимой через циркуляционные каналы, В предлагаемом подшипнике обойма из пористого металла служит не только для прокачки охлаждающей жидкости, но и выполняет конструкционную роль, т.е. фиксирует размеры втулки из прессованной . древесины. Кроме того, эффективность охлаждения зоны трения в подшипнике невы сока из-за того, что теплоотвод осуществляется за счет подачи холодной охлаждающей жидкости и удаления горячей охлаждающей жидкости практически без ее испарения.

В предлагаемом подшипнике рабочий слой выполнен из ориентированного капиллярно-пористого антифрикционного материала, каким является прессованная древесина с радиальным расположением волокон переменной плотности по поперечному сечению. Такая конструкция рабочего слоя в условиях непрерывной подачи охлаждающей жидкости обеспечивает эффектив- ное теплорассеивание в зоне трения эа счет 3 фазового превращения мельчайших частиц охлаждающей жидкости в пар. При этом резко снижается температура в узле за счет поглощения тепловой энергии.в процессе фазового перехода, Коэффициент теплопередачи в случае перехода жидкости в пар на два порядка (в сто раз) выше коэффициента теплопередачи любой смазки.

Применение газообразующих веществ в подшипниках скольжения известно. 4

Однако применение в качестве газообразующего вещества нитрита аммония неизвестно, Между тем, при разложении нитрита аммония образуются вода и азот.

Газообразный азот в отличие от других га. зов не корродирует поверхность трения.

Известно применение карбамида (мочевины) для пластификации древесины, но я предлагаемом способе карбамид применяется для повышения термостойкости дре- 5 весного вещества. Силикат натрия в деревообработке используют преимущественно для огнезащитных покрытий древесины. В предлагаемом подшипнике силикат натрия используется для придания >кесткости волокнам древесины в условиях размягчающего действия жидкостей и высоких температур.

На чертеже изображен подшипник скольжения, продольный разрез, Подшипник состоит из корпуса 1, в котором размещена обойма 2 иэ пористого металла, например бронзо-графитового материала или губчатого медного порошка, В ванной древесины с радиальным расположением волокон. Обойма 2 посредством трубопровода 4 соединена с емкостью для охлаждающей жидкости 5. Втулка 3 плотно охватывает вал 6. Для предохранения втулки 3 от разбухания к корпусу 1 крепится крышка 7, Втулка 3 перед запрессовкой пропитывается под давлением раствором, состоящим из 40% воды, 20% карбамида

10% жидкого стекла NazSIOa пН20, после чего высушивается до влажности 2-3% при температуре не выше 60 С.

Подшипник работает следующим обраЕмкость 5 заполняется жидкой смазкой или смазывающе-охлаждающей жидкостью.

По трубопроводу 4 охлаждающая жидкость заполняет пористую систему обойму 2 и череэ капилляры втулки 3 поступает в зону трения вала 6 и втулки 3 по всему пятну контакта. В процессе вращения испарение охлаждающей жидкости увеличивается и по закону равновесия усиливается приток жидкости в зону трения, что позволяет поддер>кивать температуру в зоне трения постоянной. Пони>кение температуры происходит за счет фазового перехода жидкости в пар. При этом стабилизируется низкий коэффициент трения (0,08-0,11), При увеличении скорости вращения количества испаряемой жидкости недостаточно. температура в зоне трения растет и начинается разложение нитрита аммония:

Выделяющийся азот увеличивает подпор жидкости в зоне трения на всем пятне контакта и создает дополнительный паровой клин, не корридируя вал, В этих условиях при наличии высокой температуры и пара твердость и прочность прессованной древесины снижается в 2-3 раза. Чтобы этого не произошло в древесине присутствует силикат натрия, придающий древесине жесткость и не допускающий смятия волокон древесины под действием нагрузки. В условиях высоких температур в зоне пятна кон1788353

Составитель В. Шамае в

Техред. M,Уоргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор.Заказ 66 Тираж Подписное

ВНИИПИ.Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 такта 140-200 С происходит терморазложение древесины, Наличие кэрбамида предохраняет древесину от влияния высоких температур свыше 150 С, т.к. для,его разложения требуется значительное количество энергии. Таким образом, расширяется диапазон применения прессованной древесины кэк подшипникового материала.

Подшипники данной конструкции могут длительное время устойчиво работать при больших оборотах (до 3000 об/мин). Так, при эксплуатации подшипников из прессованной древесины при скоростях вращения свыше 1 м/с срок службы не превышает

2000 ч. Срок службы предложенного подшипника при скорости 5-6 м/с составляет

1600-2000 ч.

Формула изобретения

Подшипник скольжения, содержащий корпус, установленную в нем втулку из сег ментов прессованной древесины с радиаль5 ным расположением волокон, емкость с охлаждг ащей жидкостью и газообразующее вещество, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности, древесина втулки содержит карбамид, силикат

10 натрия и упомянутое газообразующее вещество, выполненное в виде нитрата аммония. а между втулкой и корпусом установлена обойма из пористого металла, поры которой сообщаются с емкостью для охлаждающей

15 жидкости.

Похожие патенты:

Опора скольжения // 1732030

Опора скольжения // 1434157

Изобретение относится к приборостроению , а более конкретно - к подшипникам скольжения, работаюш,им в контролируемых технологических средах, например в устройствах вакуумных напылительных установок

Подшипник скольжения // 1227838

Подшипник скольжения // 877167

Подшипник скольжения // 388141

Радиальный газодинамический подшипник // 375413

Устройство для подачи смазки в самозасасывающий подшипник скольжения // 295913

Антифрикционная пара трения // 286413

Смазка подшипников жидкостного трения // 280115

Подшипник скольжения // 274558

Гидродинамический опорный подшипник // 2192569

Изобретение относится к опорным подшипникам и в особенности к средствам предотвращения перекосов для гидродинамического воздушного подшипника

Радиальный ленточный подшипник // 2362921

Изобретение относится к радиальному ленточному подшипнику

Листовая пружина // 2364772

Изобретение относится к упругим элементам лепестковых газодинамических подшипников, применяющихся в малогабаритных высокоскоростных турбомашинах

Конический лепестковый подшипник скольжения // 2437005

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными и осевыми нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении

Узел гидродинамического ленточного подшипника // 2485366

Изобретение относится к узлу гидродинамического ленточного подшипника для использования во вращающихся машинах

Подшипник скольжения и способ его изготовления // 2539022

Изобретение относится к деревообработке, в частности к получению подшипников скольжения из древесины. Подшипник скольжения выполнен из прессованной древесины с радиальным расположением волокон и равномерной плотностью по всему сечению и содержит смазку в количестве 7-8% от массы древесины и металлическое включение. Древесина подшипника содержит нанокристаллическую целлюлозу в количестве 0,5-0,8% от массы древесины, а металлическое включение выполнено в виде сплошной пленки никеля в количестве 4-6% от массы древесины толщиной 0,8 мкм, выстилающей всю внутреннюю поверхность древесины. Также заявлен способ изготовления упомянутого подшипника скольжения, который включает изготовление сегментов (4) из прессованной древесины с радиальным расположением волокон и радиусами закругления будущего подшипника, нанесение клея, установку во вспомогательную обойму (1), прессование через конус (2) с углом конуса (2), позволяющим увеличить плотность до величины не менее 1350 кг/м3, отверждение клея и, при необходимости, механическую обработку по внутреннему диаметру с минимальным припуском. Технический результат: увеличение качества подшипника скольжения и снижение трудоемкости изготовления. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Узел подшипника (варианты) и способ установки подшипника в корпусе (варианты) // 2556266

Изобретение в целом относятся к подшипнику, а точнее к установке сферического подшипника в подшипниковый узел для применения в авиационно-космической технике. Заявлены подшипниковый узел (100) и способ формирования подшипникового узла, включающего в себя корпус (110) с отверстием (132). Отверстие имеет в целом вогнутую внутреннюю поверхность (134). Подшипниковый узел включает в себя подшипник (140) с внутренним элементом (142). Внутренний элемент обладает подвижностью вокруг центральной оси (A) и имеет размеры, позволяющие размещать его в отверстии. Внутренний элемент имеет в целом выпуклую наружную поверхность (144), ответную вогнутой внутренней поверхности (134) отверстия. Корпус работает как наружный элемент подшипника. Технический результат: снижение потенциальной возможности фреттинг-износа и коррозии, снижение веса и сложности конструкции подшипника и уменьшение размеров корпуса, а также улучшение точности позиционирования подшипника и снижение риска его смещения. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

Лепестковый газодинамический подшипник с активным управлением // 2568005

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении. Лепестковый газодинамический подшипник с активным управлением содержит корпус (1), в который вставлены от 16 до 24 пьезоактуаторов (3), расположенных равномерно по окружности корпуса (1), на которые опирается круговой гофрированный элемент (10), на который, в свою очередь, опирается тонкий лепесток (11), охватывающий вал (12), а также позволяющих снимать данные о положении вала и деформациях опорной поверхности и варьировать жесткостью опорной поверхности. Технический результат: повышение надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы, устойчивости движения и подавление биений валов и роторов за счет пьезоактуаторов, с помощью которых можно управлять жесткостью опорной поверхности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Многолепестковый газодинамический подшипник с активным управлением // 2581101

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении. Многолепестковый газодинамический подшипник с активным управлением содержит корпус, в пазы которого внахлест друг другу вставлены лепестки, расположенные равномерно по окружности корпуса. В корпус вставлены пьезоактуаторы, на которые опираются крепления лепестков, а также позволяющие снимать данные о положении вала и деформациях опорной поверхности и варьировать жесткостью опорной поверхности. Технический результат: повышение надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы, устойчивости движения и подавление биений валов и роторов за счет пьезоактуаторов, с помощью которых можно контролировать и управлять жесткостью опорной поверхности. 4 ил.

Сегмент опоры скольжения // 2595237

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено во всех отраслях промышленности в качестве главного элемента как осевых, так и радиальных опор скольжения, работающих с принудительной подачей смазки. Смазка может использоваться либо консистентная, либо жидкостная, либо газовая. В последнем случае предлагаемая конструкция может быть применена в опорах машин, предназначенных для работы в экстремальных условиях: в агрессивных средах, при высоких или низких давлениях и температурах. Сегмент опоры скольжения состоит из двух частей: подвижной, воспринимающей нагрузку со стороны ротора, и неподвижной, соединенной с корпусом машины. В неподвижной части имеется канал для подвода смазки от источника, а в подвижной части сегмента выполнены каналы для подвода смазки в рабочий зазор опоры, т.е. в зазор между рабочей поверхностью сегмента и цапфой вала или пятой ротора. Сегмент также содержит упругий опорный элемент, выполненный в виде гибкой мембраны кольцевой формы. Внутренняя кромка мембраны скреплена с тыльной поверхностью подвижной части сегмента, при этом в крепежном элементе имеется канал для подвода смазки в подвижную часть из полости, имеющейся в неподвижной части. Наружная кромка мембраны соединена с неподвижной частью сегмента, при этом мембрана образует с полостью проточную камеру. В центре днища неподвижной части имеется отверстие с резьбой, предназначенное для обеспечения доступа к крепежному элементу при сборке и разборке конструкции сегмента. В рабочем состоянии конструкции отверстие наглухо закрыто ввинчивающейся заглушкой. Технический результат: обеспечение самоустановки подвижной части сегмента, исключение утечки смазки из внутренней полости в окружающую среду, улучшение виброизолирующих свойств опоры с предлагаемыми сегментами. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.