Радиально-осевой подшипник скольжения

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2551771:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных узлах трения. Радиально-осевой подшипник скольжения содержит втулку из антифрикционного материала с наружной цилиндрической посадочной поверхностью и рабочими поверхностями. Рабочая поверхность для восприятия двусторонней осевой нагрузки выполнена в виде нескольких кольцевых канавок с треугольным равносторонним профилем. Втулка может быть разрезной с возможностью посадки контртела на кольцевые канавки. Поверхность кольцевой канавки покрыта самосмазывающимся материалом. В качестве самосмазывающегося материала используют полимерную композицию на основе эпоксидной смолы 1 масс.ч. и наполнителя в виде порошков фторопласта 0,10-0,15 масс.ч. и графита 0,05-0,08 масс.ч. Технический результат: повышение долговечности радиально-осевого подшипника за счет исключения неравномерного изнашивания рабочих поверхностей втулки, особенно при работе узлов трения с динамическими нагрузками и перепадами температур. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

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

Известен радиально-осевой подшипник скольжения, содержащий втулку из антифрикционного материала с наружной цилиндрической посадочной поверхностью и рабочие поверхности (Б.В. Воронков. Подшипники сухого трения. Машиностроение, Л., 1979, с.65).

Недостатком этого радиально-осевого подшипника скольжения является то, что он воспринимает небольшую осевую нагрузку при больших габаритных (радиальных) размерах, что снижает его долговечность и сдерживает его применение.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является радиально-осевой подшипник скольжения, содержащий втулку из антифрикционного материала с наружной цилиндрической посадочной поверхностью и рабочие поверхности, при этом рабочая поверхность для восприятия двусторонней осевой нагрузки выполнена в виде кольцевой канавки с треугольным профилем на рабочей поверхности для восприятия радиальной нагрузки, и втулка может быть разрезной с возможностью посадки контртела на кольцевую канавку (Патент РФ на полезную модель №120476, F16C 17/10, опубл. 20.09.2012).

Однако данный подшипник имеет низкую долговечность из-за изнашивания кольцевых канавок в первую очередь, а затем изнашивается цилиндрическая основная поверхность.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении долговечности радиально-осевого подшипника.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, состоит в повышение износостойкости поверхностей кольцевых канавок.

Указанный технический результат достигается тем, что в радиально-осевом подшипнике скольжения, содержащем втулку из антифрикционного материала с наружной цилиндрической посадочной поверхностью и рабочими поверхностями, при этом рабочая поверхность для восприятия двусторонней осевой нагрузки выполнена в виде кольцевой канавки с треугольным профилем на рабочей поверхности для восприятия радиальной нагрузки, и втулка может быть разрезной с возможностью посадки контртела на кольцевую канавку согласно изобретению, поверхность кольцевой канавки покрыта самосмазывающимся материалом. Кроме того, в качестве самосмазывающегося материала используют полимерную композицию на основе эпоксидной смолы 1 масс.ч. и наполнителя в виде порошков фторопласта 0,10-0,15 масс.ч и графита 0,05-0,08 масс.ч., при этом на рабочей поверхности выполнено несколько кольцевых канавок.

Выполнение поверхности кольцевой канавки с покрытием самосмазывающимся материалом, в качестве которого используют полимерную композицию на основе эпоксидной смолы 1 масс.ч. и наполнителя в виде порошков фторопласта 0,10-0,15 масс.ч и графита 0,05-0,08 масс.ч., при этом на рабочей поверхности выполнено несколько кольцевых канавок, позволяет обеспечивать изнашивание рабочих поверхностей одинаковое, независимо от того, что рабочая поверхность для восприятия двусторонней нагрузки работает в более тяжелых условиях (на ней может возникать линейный и точечный контакт с контртелом, который приводит к схватыванию и задиру рабочих поверхностей). Это повышает долговечность узла трения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид радиально-осевого подшипника скольжения.

Радиально-осевой подшипник скольжения содержит втулку 1 из антифрикционного материала (например, бронзы, капрона, капролона, фторопласта и т.д.) с наружной цилиндрической посадочной поверхностью 2 и рабочей поверхностью для восприятия двусторонней осевой нагрузки, выполненной в виде кольцевой канавки 3 на рабочей поверхности 4 для восприятия радиальной нагрузки. Поверхность кольцевой канавки 3 покрыта самосмазывающимся материалом 5 толщиной от 2 до 5 мм. В качестве самосмазывающегося материала 5 используют полимерную композицию на основе связующего эпоксидной смолы 1 масс.ч. и наполнителя в виде порошков фторопласта 0,10-0,15 масс.ч и графита 0,05-0,08 масс.ч., при этом на рабочей поверхности выполнено несколько кольцевых канавок. Соотношение компонентов полимерной композиции является оптимальным и установлено экспериментальным путем. Полимерную композицию наносят на поверхность кольцевых канавок 3 известным способом, например шпателем при медленном вращение втулки 1 с последующей токарной обработкой в размер.

Втулка 1 может быть разрезной с возможностью посадки контртела на кольцевую канавку (путем упругой деформации втулки 1 по прорези 6). Кольцевая канавка 3 выполнена с треугольным равносторонним профилем, причем ее глубина зависит от величины осевой нагрузки и ее (глубину) определяют экспериментально. На рабочей поверхности 4 может быть выполнено несколько кольцевых канавок.

При эксплуатации радиально-осевого подшипника скольжения кольцевые канавки 3 надежно удерживают контртело (ось, вал) от двустороннего осевого смещения и дополнительно воспринимают радиальную нагрузку, что достигается наличием треугольного равностороннего профиля кольцевых канавок 3, которые покрыты самосмазывающимся материалом 5. Это увеличивает долговечность подшипника скольжения, так как происходит одинаковое изнашивание всех рабочих поверхностей.

Перед установкой радиально-осевого подшипника в изделие по посадочной поверхности 2 (корпус редуктора, технологического оборудования и т.д.) подшипник разжимают по прорези 6, вставляют контртело вовнутрь подшипника, которое копирует поверхность кольцевых канавок 3, и затем изделие запускают в эксплуатацию.

Таким образом, повышается долговечность радиально-осевого подшипника скольжения, так как исключается неравномерное изнашивание рабочих поверхностей втулки, особенно при работе узлов трения с динамическими нагрузками и перепадами температур. Кроме того, радиально-осевой подшипник скольжения из-за небольших размеров может быть использован в малогабаритных изделиях при тяжелых режимах работы и без смазки.

1. Радиально-осевой подшипник скольжения, содержащий втулку из антифрикционного материала с наружной цилиндрической посадочной поверхностью и рабочими поверхностями, при этом рабочая поверхность для восприятия двусторонней осевой нагрузки выполнена в виде кольцевой канавки с треугольным профилем на рабочей поверхности для восприятия радиальной нагрузки и втулка может быть разрезной с возможностью посадки контртела на кольцевую канавку, отличающийся тем, что поверхность кольцевой канавки покрыта самосмазывающимся материалом.

2. Радиально-осевой подшипник скольжения по п.1, отличающийся тем, что в качестве самосмазывающегося материала используют полимерную композицию на основе связующего эпоксидной смолы 1 масс.ч. и наполнителя в виде порошков фторопласта 0,10-0,15 масс.ч и графита 0,05-0,08 масс.ч., при этом на рабочей поверхности выполнено несколько кольцевых канавок

Радиально-осевой подшипник скольжения // 2502897

Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения // 2489615

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными и осевыми нагрузками, при необходимости обеспечить большую несущую способность при сохранении устойчивого положения ротора, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении и в микрогазотурбинных электроагрегатах.

Упорный подшипник скольжения // 2473825

Изобретение относится к упорному подшипнику скольжения из синтетической смолы, более точно, к упорному подшипнику скольжения, применимому в качестве упорного подшипника скольжения в подвеске стоечного типа (подвески Макферсона) четырехколесного транспортного средства.

Упорный подшипник скольжения и комбинированное устройство из упорного подшипника скольжения и поршневого штока с цилиндрической пружиной // 2428595

Изобретение относится к подшипнику скольжения, в частности к подшипнику скольжения, применимому в качестве упорного подшипника скольжения подвески стоечного типа четырехколесного транспортного средства, а также к комбинированному устройству.

Устройство для обеспечения функционирования вращающегося вала // 2380589

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к опорам скольжения валов. .

Подшипник скольжения для стойки подвески // 2361127

Изобретение относится к подшипнику скольжения для стойки подвески четырехколесного автомобиля. .

Подшипник для ротора вращающейся машины // 2319045

Изобретение относится к области вращающихся машин. .

Опорно-упорный подшипник скольжения вала турбомашины // 2282067

Узел трения с радиально-осевым подшипником из модифицированной древесины // 2279573

Изобретение относится к тяжелому машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения, испытывающих большие радиальные статические и динамические нагрузки, а также незначительные осевые смещения и нагрузки взамен самоустанавливающихся подшипников катков, колес, роликов балансиров перемещения металлоконструкций: кран-балок, консольно-козловых, козловых и башенных кранов, а также большегрузных тележек.

Подшипник скольжения из синтетической смолы // 2557640

Изобретение относится к упорному подшипнику скольжения, более точно к подшипнику скольжения из синтетической смолы, применимому в качестве упорного подшипника скольжения в подвеске стоечного типа (подвеске Макферсона) четырехколесного транспортного средства. Упорный подшипник (1) скольжения имеет верхний корпус (2); нижний корпус из синтетической смолы (3), наложенный на верхний корпус (2) с возможностью вращения вокруг оси О в направлении R вдоль окружности относительно верхнего корпуса (2); узел (5) подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающийся в кольцевом пространстве (4) между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3); и уплотняющий элемент (8) из синтетической смолы для уплотнения выходящих наружу соответствующих других кольцевых концов зазора (6) с внутренней краевой стороны и зазора (7) с внешней краевой стороны в радиальном направлении Х между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3). Один кольцевой конец зазора (6) и зазора (7), соответственно, сообщается с кольцевым пространством (4). Технический результат: создание подшипника скольжения из синтетической смолы, способного надежно предотвращать попадание пыли и т.п. на поверхности скольжения без ухудшения характеристик скольжения вследствие попадания пыли и т.п., с возможностью сокращения времени на сборку и предотвращения отделения вследствие вибрации, что позволит повысить долговечность и степень уплотнения и обеспечить плавность рулевого управления в течение длительного времени. 7 з.п. ф-лы, 37 ил.

Подшипник скольжения из синтетической смолы // 2562820

Изобретение относится к подшипнику скольжения из синтетической смолы, применимому в качестве подшипника скольжения в подвеске стоечного типа (подвеске Макферсона) четырехколесного автотранспортного средства. Подшипник (1) скольжения имеет верхний корпус (2) из синтетической смолы, закрепленный на кузове транспортного средства установочным элементом; нижний корпус (3) из синтетической смолы, который наложен на верхний корпус (2) и имеет опорную поверхность для цилиндрической пружины подвески; узел (5) подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающийся в кольцевом пространстве (4) между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3); кольцевой внутренний уплотняющий элемент (8) и кольцевой внешний уплотняющий элемент (9) в обоих случаях из синтетической смолы для уплотнения соответственно кольцевого зазора (6) с внутренней периферийной стороны в радиальном направлении (X) и кольцевого зазора (7) с внешней периферийной стороны в радиальном направлении (X) между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3), при этом кольцевой зазор (6) и кольцевой зазор (7) обеспечивают сообщение кольцевого пространства (4) с внешней средой. Технический результат: создание подшипника скольжения из синтетической смолы, способного надежно предотвращать попадание пыли и т.п. на поверхности скольжения без ухудшения характеристик скольжения вследствие попадания пыли и т.п., с возможностью сокращения времени на сборку и предотвращения отделения вследствие вибрации и т.п., что позволит повысить долговечность и степень уплотнения и обеспечить плавность рулевого управления в течение длительного времени. 8 з.п. ф-лы, 29 ил.

Подшипник скольжения из синтетической смолы // 2562889

Изобретение относится к подшипнику скольжения из синтетической смолы, более точно, к подшипнику скольжения, применимому в подвеске стоечного типа (подвеске Макферсона) четырехколесного автотранспортного средства. Упорный подшипник (1) скольжения из синтетической смолы имеет верхний корпус (2) из синтетической смолы, закрепленный на кузове транспортного средства установочным элементом; нижний корпус (3) из синтетической смолы, наложенный с возможностью вращения вокруг оси O в направлении R вдоль окружности относительно верхнего корпуса (2); и узел (5) подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающийся в пространстве (4) между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3). Технический результат: создание подшипника скольжения из синтетической смолы, способного надежно предотвращать попадание внутрь него промывочной воды и исключать неисправности вследствие попадания внутрь подшипника промывочной воды даже в случаях регулярной или нерегулярной очистки в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля. 8 з.п. ф-лы, 24 ил.

Упорно-опорный подшипник с индивидуальной смазкой // 2593169

Изобретение предназначено для главных упорно-опорных подшипников судовых валопроводов. Упорно-опорный подшипник с индивидуальной смазкой, содержащий корпус (1) с постоянно находящимся в нем запасом масла, которое не имеет возможности по конструкции стечь в боковые полости, совмещенные с картерами (8). В корпусе (1) располагаются упорные подушки (4), обоймы с балансирной системой (5), устройство для подачи смазывающей жидкости. Емкость для смазывающей жидкости состоит из центральной полости (2) и двух боковых полостей (9) корпуса (1), совмещенных с картерами (8) и не сообщающихся с центральной полостью (2) в нижней ее части, боковые полости (9) отделены от центральной (2) опорными вкладышами (6). Устройства для подачи смазывающей жидкости содержат диски (12), верхние кромки которых расположены выше уровня верхних подушек (13), размещенные в картерах (8) и подающие смазочную жидкость в центральную полость (2) из боковой полости (9), совмещенной непосредственно с картером (8), где объем между уровнем нижних кромок дисков (12) и верхним уровнем смазывающей жидкости не меньше заполняемого при работе объема в центральной полости (2) между уровнем постоянного запаса масла и средним радиусом верхних подушек (13). В нижней части боковых полостей (9) установлены масловодные трубки (10), свободные концы которых установлены выше уровня разъема, уплотнения лабиринтового типа содержат дополнительные маслоотбойные козырьки. Технический результат: улучшение циркуляции и равномерного распределения масла по полостям при работе подшипника в составе валопроводов, имеющих вертикальный уклон до 5 градусов, упрощение сборки и центровки подшипников при монтаже в составе валопровода и увеличение объема масла, используемого для смазки подшипника. 5 ил.

Подшипник скольжения из синтетической смолы // 2597257

Изобретение относится к упорному подшипнику скольжения, более точно к подшипнику скольжения из синтетической смолы, применимому в качестве упорного подшипника скольжения в подвеске стоечного типа (подвеске Макферсона) четырехколесного транспортного средства. Упорный подшипник (1) скольжения из синтетической смолы содержит верхний корпус (2) из синтетической смолы, нижний корпус (3) из синтетической смолы, наложенный на верхний корпус (2) с возможностью вращения вокруг оси относительно верхнего корпуса (2), узел (5) подшипника скольжения из синтетической смолы, расположенный между верхним корпусом (2) и нижним корпусом (3), уплотняющий элемент (8) из синтетической смолы, как единое целое имеющий гибкий внутренний краевой кольцевой уплотняющий участок для уплотнения зазора между радиальными внутренними краевыми сторонами корпусов (2, 3), гибкий внешний краевой кольцевой уплотняющий участок для уплотнения зазора между радиальными внешними краевыми сторонами корпусов (2, 3), соединительные участки, расположенные в углубленном пазу нижнего корпуса (3) для соединения внутреннего краевого кольцевого уплотняющего участка и внешнего краевого кольцевого уплотняющего участка друг с другом. Технический результат: создание подшипника скольжения из синтетической смолы, способного надежно предотвращать попадание пыли и т.п. на поверхности скольжения без ухудшения характеристик скольжения вследствие попадания пыли и т.п., с возможностью сокращения времени на сборку и предотвращения отделения вследствие вибрации, что позволит повысить долговечность и степень уплотнения и обеспечить плавность рулевого управления в течение длительного времени. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 37 ил.

Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения // 2605658

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор роторов высокоскоростных машин и агрегатов для обеспечения большей несущей способности при сохранении устойчивого положения ротора, нагруженного радиальными и осевыми нагрузками, при максимально высоких оборотах, а также в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, систем турбонадува в современном автомобилестроении и в микрогазотурбинных электроагрегатах. Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения содержит корпус (1), выполненный в виде втулки с внутренней цилиндрической поверхностью, в котором установлены вкладыши (2) с прикрепленными к ним лепестками (3). В конструкции предусмотрены коническая и цилиндрическая части вала (5) и подшипника (4) скольжения. Поверхность вала (5) между подшипником (6) качения и подшипником (4) скольжения образована шевронными канавками (7). Внутренняя поверхность корпуса (1) выполнена в виде трех участков с разными диаметрами. На наружной поверхности корпуса (1) выполнены отверстия (8) для подвода газа. Технический результат: повышение ресурса и надежности системы «ротор - опоры» путем разделения и дублирования функций подшипников качения и подшипников скольжения. 3 ил.

Комбинированная опора // 2605703

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторно-опорных узлах мало- и средненагруженных турбомашин, в высокочастотных бесконтактных электродвигателях, в турбогенераторах энергетических установок, в криогенных турбодетандерах установок разделения газовых смесей, в холодильных установках, а также в качестве опор, состоящих из комбинации подшипника скольжения и подшипника качения. Комбинированная опора содержит корпус (1) и вал (2), на котором закреплены подшипник (3) качения и газодинамический лепестковый подшипник скольжения с конической опорной поверхностью и подвижной конической втулкой (8). Газодинамический лепестковый подшипник скольжения содержит демпфирующие элементы (11), закрепленные точечной сваркой к креплениям лепестков (13), а также элементы переключения с центробежными грузами (7) и упругими пластинами (6), закрепленными винтами с подвижной конической втулкой (8) с возможностью обеспечения фрикционного контакта. Технический результат: повышение надежности и долговечности, упрощение конструкции, повышение быстроходности и существенное увеличение ресурса работы опоры. 2 ил.