Подшипник для насоса и способ модернизации подшипника для насоса

Изобретение относится к подшипнику для насоса с валом (10), вращающимся вокруг осевого направления (А), который содержит корпус (2) и крышку (3) подшипника, прикрепленную к корпусу (2), структуру (4) подшипника для поддержки вала (10) насоса (100), резервуар (22) для смазочного материала и смазочное кольцо (5) для транспортировки смазочного материала и для подачи смазочного материала на структуру (4) подшипника. Смазочное кольцо (5) выполнено с возможностью приведения в движение вращающимся валом (10). Подшипник также содержит удерживающий элемент (7), зафиксированный относительно корпуса (2) или крышки (3), при этом удерживающий элемент сконструирован и расположен так, чтобы ограничивать движение смазочного кольца (5) по меньшей мере в осевом направлении (А). Удерживающий элемент (7) расположен ниже вала (10) с той же стороны, что и резервуар (22). Кроме того, предлагается способ модернизации подшипника для насоса. Технический результат: создание подшипника для насоса с валом, который гарантирует надлежащую смазку подшипника даже когда подшипник и насос во время работы испытывают увеличенные отклонения от стандартной ориентации, например килевую и бортовую качку подшипника и насоса, при этом подшипник должен быть пригодным для применения в морских условиях, таких как насосы на платформах FPSO. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

 

Настоящее изобретение относится к подшипнику для насоса, имеющего вал, вращающийся вокруг осевого направления согласно ограничительной части независимого пункта формулы, а также к насосу. Изобретение далее относится к способу модернизации подшипника для насоса.

Известны различные решения для подшипника вращающегося вала насоса. В частности, В горизонтально ориентированных насосах известна технология, в которой применяют смазочные кольца, также известные как маслоотражательные кольца, которые снабжают подшипник смазкой. Смазочное кольцо свободно висит на валу или на детали, которая соединена с валом без передачи момента, и играет роль разбрызгивателя масла, и входит в резервуар для смазки, расположенный под валом, например, на дне корпуса подшипника. Когда вал вращается, смазочное кольцо вращается вместе с ним, транспортируя смазку в подшипник. Такие смазочные кольца применяются и в подшипниках качения, и в подшипниках скольжения.

При перекачивании углеводородных флюидов в нефтегазовой промышленности, насосы часто подвергаются воздействию очень жестких условий эксплуатации. При добыче нефти и газа из морских месторождений, например, в настоящее время обычной практикой является применение плавучих платформ для добычи, хранения и отгрузки нефти (FPSO), поскольку работы переместились в область больших глубин и больших расстояний от берега. Такие платформы являются судами, применяемыми для добычи и переработки углеводородов и для хранения нефти. Насосам, установленным на таких судах, приходится работать в морской среде, которая помимо других проблем приводит к тому, что во время работы весь насос перестает быть неподвижным и довольно значительно перемещается. Неспокойное море перемещает судно, а вместе с ним и насос.

Таким образом, насос подвергается килевой и бортовой качке. Для горизонтального насоса с горизонтальными подшипниками килевая качка приводит к отклонению оси вала от горизонтали, т.е. подшипники вала смещаются вверх и вниз, тогда как бортовая качка приводит к поворотному движению всего насоса вокруг оси вала насоса. Поскольку ориентация насоса относительно судна до его установки обычно не известна, в нижеследующем описании килевую и бортовую качку следует понимать как относящуюся к насосу, а не к судну или плавучей платформе (FPSO), соответственно.

До сих пор известные конструкции и технологии таких насосов по существу достаточны для углов килевой и бортовой качки до 5°, т.е., по сравнению со стандартной или требуемой ориентацией горизонтального насоса во время работы ось вала может отклоняться от горизонтали на угол до 5°, и весь насос может наклоняться или поворачиваться на угол до 5° вокруг оси вала насоса.

Однако, требования к насосам для работы в морских условиях ужесточаются и имеется необходимость безопасно эксплуатировать насосы даже если углы килевой и бортовой качки превышают 5°. Нельзя гарантировать, что известная технология будет работать при увеличенных углах. Если такой угол превышает 5°, особенно в подшипниках, использующих смазочное кольцо для смазки элемента подшипника или шейки вала, требуемая смазка не обеспечивается. Недостаточная или отсутствующая смазка вредит подшипнику и может привести к серьезным повреждениям или даже разрушению подшипника и, вместе с ним, насоса. В морских условиях особенно полная поломка подшипника насоса или насоса является серьезным инцидентом, который может привести к большим экономическим убыткам.

Основываясь на этом предшествующем уровне техники, целью настоящего изобретения является создание подшипника для насоса с валом, вращающимся вокруг осевого направления, который гарантирует надлежащую смазку подшипника даже когда подшипник и насос во время работы испытывают увеличенные отклонения от стандартной ориентации, например, килевую и бортовую качку подшипника и насоса. В частности, подшипник должен быть пригодным для применения в морских условиях, таких как насосы на платформах FPSO.

Предмет настоящего изобретения, удовлетворяющий этим требованиям, отличается признаками, перечисленными в независимых пунктах формулы.

Таким образом, согласно изобретению, предлагается подшипник для насоса с валом, вращающимся вокруг осевого направления, содержащий корпус и крышку подшипника, прикрепленную к корпусу, несущую структуру для поддержки вала насоса, резервуар для смазывающего материала, и смазочное кольцо для транспортировки смазочного материала и подачи смазочного материала на несущую структуру, в котором смазочное кольцо выполнено с возможностью приведения в движение вращающимся валом и в котором имеется удерживающий элемент, прикрепленный к корпусу или крышке, при этом удерживающий элемент сконструирован и расположен так, чтобы ограничивать движение смазочного кольца по меньшей мере в осевом направлении.

Наличие удерживающего элемента, который ограничивает движение смазочного кольца по меньшей мере в осевом направлении гарантирует, что даже при углах наклона насоса, превышающих 5° смазочное кольцо не потеряет контакт со смазочным материалом в резервуаре. Дополнительно, удерживающий элемент предотвращает контакт смазочного кольца со стенкой корпуса. Такой контакт может привести к прекращению вращения смазочного кольца. Поэтому удерживающий элемент удерживает смазочное кольцо в рабочем положении, которое соответствует положению для углов наклона насоса от 0° до 5° так, чтобы смазочное кольцо продолжало подавать масло на структуру подшипника даже при углах наклона насоса, превышающих 5°.

Поскольку удерживающий элемент зафиксирован относительно корпуса, он не может двигаться относительно корпуса, а остается неподвижным относительно корпуса.

Кроме того, создание удерживающего элемента для смазочного кольца является очень простым, эффективным и экономичным способом, который очень дешев и обеспечивает смазку даже при увеличенных углах наклона.

Дополнительно, в подшипник по настоящему изобретению можно также переделать существующие подшипники, снабдив их соответствующим удерживающим элементом. Поэтому, настоящее изобретение также может применяться для модернизации или усовершенствования существующих подшипников. Установка удерживающего элемента в подшипник является несложным способом, который можно легко реализовать без существенных усилий.

Согласно первому предпочтительному варианту удерживающий элемент проходит перпендикулярно осевому направлению. За счет этого удерживающий элемент проходит по существу параллельно плоскости, окруженной смазочным кольцом.

Предпочтительно, в первом варианте удерживающий элемент содержит две поперечные планки, проходящие параллельно и разнесенные друг от друга для определения зазора между ними, при этом в зазоре находится часть смазочного кольца. Поэтому движение смазочного кольца ограничивается этими двумя поперечными планками удерживающего элемента.

Предпочтительно, каждая из боковых планок изогнута, чтобы проходить вокруг части вала в периферийном направлении, Благодаря этому направление смазочного кольца можно даже улучшить.

Преимущественно две поперечные планки соединены двумя концевыми частями, при этом каждая часть расположена на конце поперечных балок. Эти концевые части можно использовать для крепления удерживающего элемента на корпусе подшипника.

С точки зрения конструкции, предпочтительно, каждая концевая часть проходит перпендикулярно поперечным планкам.

В зависимости от варианта применения монтаж удерживающего элемента можно облегчить, когда каждая концевая части имеет по существу L-образную форму.

Концевые части могут быть сконструированы так, чтобы удерживающий элемент был установлен на боковой стенке корпуса.

Альтернативно, концевые части могут быть сконструированы так, чтобы удерживающий элемент был установлен на дне корпуса. Для такого типа установки предпочтительны L-образные концевые части.

В другом предпочтительном варианте удерживающий элемент содержит по существу кольцевидное основное тело, окружающее вал, и по меньшей мере один держатель, отходящий от основного тела и выполненный с возможностью принимать часть смазочного кольца.

С точки зрения конструкции преимущественно, когда держатель имеет по существу U-образную форму. Это позволяет легко ограничить движение смазочного кольца в осевом направлении.

В этом варианте предпочтительно основное тело удерживающего элемента прикреплено к крышке подшипника, например, соединено с крышкой подшипника болтами.

Подшипник по настоящему изобретению может быть сконструирован как подшипник качения, в частности шарикоподшипник. В такой конструкции структура подшипника содержит внутреннее кольцо подшипника, вращающееся вместе с валом, внешнее кольцо подшипника, остающееся неподвижным относительно корпуса, и элементы качения, такие как шарики или цилиндры, расположенные между внешним кольцом и внутренним кольцом подшипника.

Подшипник по настоящему изобретению также может быть сконструирован как подшипник скольжения. Такой подшипник обычно является гидродинамическим подшипником, в котором структура подшипника содержит неподвижную несущую поверхность, окружающую вал. Во время работы между вращающимся валом и несущей поверхностью подшипника образуется тонкая пленка смазочного материала.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предлагается насос, содержащий по меньшей мере один подшипник по настоящему изобретению. Такой насос особенно приходит для применения в морских условиях, например, для установки на FPSO, где весь насос испытывает отклонения от стандартной или обычной ориентации в результате наклонов, как при килевой и бортовой качке судна. Дополнительно, насос по настоящему изобретению также подходит для таких вариантов применения, когда насос стационарно установлен в ориентации, которая постоянно отклонена от обычной ориентации, например, когда насос установлен на наклонном основании.

Дополнительно, согласно настоящему изобретению предлагается способ модернизации подшипника для насоса с валом, вращающимся вокруг осевого направления, при этом подшипник содержит корпус крышку подшипника, прикрепленную к корпусу, и смазочное кольцо для транспортировки смазочного материала и подачи смазочного материала на структуру подшипника, содержащий этапы, на которых создают удерживающий элемент, предназначенный для ограничения движений смазочного кольца, устанавливают удерживающий элемент так, чтобы он ограничивал движения смазочного кольца по меньшей мере в осевом направлении, и фиксируют удерживающий элемент относительно корпуса подшипника или крышки подшипника.

Поскольку удерживающий элемент является простым элементом, который можно легко адаптировать и сконструировать под любой конкретный насос, существующие подшипники можно модернизировать или улучшить, чтобы насос был более устойчивым к увеличенным наклонным движениям, таким как движения килевой и бортовой качки, как описано выше.

Другие преимущественные признаки и варианты настоящего изобретения будут понятны из зависимых пунктов формулы.

Далее следует более подробное описание изобретения со ссылками на приложенные чертежи, где:

Фиг. 1 - схематическое представление варианта насоса по настоящему изобретению.

Фиг. 2 - схематическое сечение первого варианта насоса по настоящему изобретению.

Фиг. 3 - вид в перспективе первого варианта удерживающего элемента.

Фиг. 4 - вид в перспективе первого варианта [удерживающего элемента] с частичным вырезом в корпусе и в крышке подшипника.

Фиг. 5 - вид в перспективе (сверху) и вид снизу (внизу) альтернативного удерживающего элемента.

Фиг. 6 - вид в перспективе второго варианта подшипника по настоящему изобретению со снятой крышкой подшипника.

Фиг. 7 - вид в перспективе удерживающего элемента в варианте по фиг. 6.

Фиг. 8 - вид аналогичный фиг. 4, но для третьего варианта подшипника по настоящему изобретению.

Фиг. 9 - вид в перспективе удерживающего элемента в варианте по фиг. 8.

Фиг. 10 - вид в перспективе крышки подшипника и третьего варианта удерживающего элемента.

Фиг. 11 - вид в перспективе (с частичным вырезом), иллюстрирующий четвертый вариант подшипника по настоящему изобретению.

На чертежах в различных вариантах идентичные детали или детали, выполняющие одинаковые или аналогичные функции, обозначены одними и теми же ссылочными позициями.

Настоящее изобретение относится к подшипнику для насоса с вращающимся валом, а также к насосу, имеющему такой подшипник. На фиг. 1 приведена схема варианта такого насоса, в целом обозначенного позицией 100. В этом варианте насос 100 является горизонтальным центробежным насосом, расположенным между подшипниками и используется как пример технологического насоса, применяемого в нефтегазовой промышленности. Насос 100 содержит узел 102 рабочего колеса насоса с центробежным ротором 103 для транспортировки текучей среды от впуска к выпуску. Ротор 103 смонтирован на валу 10, который приводит его во вращение, вращаясь вокруг осевого направления А. С каждой стороны от узла 102 рабочего колеса имеется подшипник 1 для поддержки вала 10. Детали подшипников 1 более подробно будут описаны ниже. Поскольку узел 102 рабочего колеса расположен между двумя подшипниками 1, насос 100 называется "межподшипниковый насос". Дополнительно, имеется привод 101, например, электродвигатель, для приведения вала 10 насоса 100 во вращение.

Разумеется, настоящее изобретение не ограничено межподшипниковыми насосами или подшипниками 1 для таких межподшипниковых насосов, но может применяться для насосов любых типов, особенно центробежных насосов, в которых для смазки применяется смазочное кольцо. Нижеследующее описание предпочтительных вариантов относится к важному варианту практического применения подшипников 1 и насоса 100, соответственно, в морской среде, например, на платформе FPSO.

Однако настоящее изобретение не ограничивается таким вариантом применения. На FPSO или любом другом судне насос 100 может отклоняться от обычной горизонтальной рабочей ориентации. Такие отклонения могут быть вызваны килевой и бортовой качкой судна. Килевая качка, показанная прямой стрелкой В на фиг. 1, приводит к наклону всего насоса 100 вокруг оси, перпендикулярной осевому направлению А и перпендикулярной плоскости чертежа на фиг. 1. При таком движении ось вала 10, определяющая осевое направление А наклоняется между направлениями показанными линиями А1 и А2. Угол α наклона является углом между линиями А1 и А2, соответственно, и линией А. Бортовая качка, показанная изогнутой стрелкой С, приводит к наклону всего насоса 100 вокруг осевого направления А и также может быть описана через угол наклона.

Известные насосы способны выдерживать углы наклона до 5°. При углах наклона, превышающих 5°, безопасная и надежная работа насоса не гарантируется. Благодаря подшипнику по настоящему изобретению безопасную работу можно обеспечить при значительно больших углах наклоне, например, при углах наклона по меньшей мере до 20°.

На фиг. 2 показано схематическое сечение первого варианта подшипника 1 по настоящему изобретению. Подшипник 1 содержит корпус 2 и крышку 3 подшипника прикрепленную к корпусу 2, например, винтами или болтами. Дополнительно, имеется структура 4 подшипника для установки и поддержки вала 10 насоса 100 известным способом. Структур 4 подшипника содержит два элемента 41 шарикоподшипников, каждый из которых содержит внешнее кольцо 412 подшипника и множество шариков 413, являющихся элементами качения и расположенных между внешним кольцом 412 подшипника и внутренним кольцом 411 подшипника. Внутреннее кольцо 411 подшипника соединено без возможности проворачивания с валом 10, а внешнее кольцо 412 неподвижно относительно корпуса 2. Для смазки структуры 4 подшипника применяется смазочное кольцо 5. Смазочное кольцо 5 расположено в канавке имеющего форму гильзы маслоразбрызгивателя 6, который закреплен на валу 10 и вращается вместе с валом 10. На дне 21 корпуса 2 подшипника 1 имеется резервуар 22 для смазочного материала, например, масла. Во время работы насоса 100 резервуар 22 заполнен смазочным материалом до уровня, показанного линией L на фиг. 2. Смазочное кольцо 5 свободно висит на валу 10 и частично погружено в смазочный материал в резервуаре 22. Когда вал 10 вращается, смазочное кольцо 5 также вращается, тем самым транспортируя смазочный материал из резервуара 22 к маслоразбрызгивателю 6 и подавая смазочный материал к структуре 4 подшипника.

Согласно настоящему изобретению, имеется удерживающий элемент 7 прикрепленный к корпусу 2 и сконструированный и расположенный так, чтобы ограничивать движение смазочного кольца 5 по меньшей мере в осевом направлении.

На фиг. 3 приведен вид в перспективе удерживающего элемента 7. Удерживающий элемент 7 содержит две поперечных планки 71, проходящие параллельно и разнесенные друг от друга для определения между ними зазора 72. Поперечные планки 71 могут иметь форму тонкой проволоки. Удерживающий элемент 7 установлен так, чтобы в зазор 72 между поперечными планками 71 входила часть смазочного кольца 5, как можно видеть на фиг. 2 и фиг. 4.

Каждая из поперечных планок 71 изогнута, чтобы огибать часть вала в периферийном направлении. Две поперечные планки 71 соединены двумя концевыми частями 73, и каждая концевая часть 73 расположена на конце поперечных планок 71. Концевые части 73 и поперечные планки 71 ограничивают по существу четырехугольную область, сквозь которую смазочное кольцо 5 входит в зазор 72. Каждая концевая часть проходит по существу перпендикулярно поперечным планкам 71. Кроме того, в каждой концевой части 73 имеется отверстие 74 для крепления удерживающего элемента 7 на боковой стенке 23 корпуса 2 с помощью винта.

На фиг. 4 приведен вид в перспективе первого варианта подшипника 1, при этом на чертеже в корпусе 2 и крышке 3 показан частичный вырез для лучшего понимания. Вырез в корпусе 2 и крышке 3 подшипника на фиг. 4 проходит перпендикулярно осевому направлению А так, что бы были видны смазочное кольцо 5 и удерживающий элемент 7. На фиг. 4 специально показано относительное положение смазочного кольца 5 и удерживающего элемента 7 с зазором 72, в котором размещена часть смазочного кольца 5. Удерживающий элемент 7 проходит перпендикулярно осевому направлению А между двумя боковыми стенками 23 корпуса 2 и прикреплен к корпусу 2 винтами (не показаны), проходящими сквозь отверстия 74 в удерживающем элементе.

Во время работы насоса 100 удерживающий элемент 7 ограничивает движение смазочного кольца 5 относительно вала 10. Это ограничение может относиться и к осевому направлению А, и относительно движений смазочного кольца 5 перпендикулярно осевому направлению А, например, к радиальному направлению. Если насос 100 и вместе с ним подшипник 1 подвергаются сильной килевой или бортовой качке, движения смазочного кольца 5 - помимо его вращательного движения вокруг вала 10 - могут выполняться только в пределах зазора 72 между поперечными планками 71 удерживающего элемента 7. Как только смазочное кольцо 5 сдвинется в осевом направлении А в такой степени что смазочное кольцо 5 войдет в контакт с одной из поперечных планок 71, дальнейшее движение смазочного кольца 5 в осевом направлении А предотвращается. Благодаря этому гарантируется, что смазочное кольцо 5 не теряет контакт со смазочным материалом в резервуаре 22, а остается частично погруженным в смазочный материал. Далее, удерживающий элемент 7 предотвращает контакт смазочного кольца 5 со стенкой, например, одной из боковых стенок 23 корпуса, или с любой другой частью корпуса 2. Такой контакт был бы вреден, поскольку он может остановить вращение или, по меньшей мере, существенно помешать вращению смазочного кольца 5 вокруг вала 10. Поэтому, должная и эффективная транспортировка смазочного материала из резервуара 22 к структуре подшипника и подача смазочного материала на структуру подшипника всегда обеспечивается, даже при большой килевой и бортовой качке насоса 100.

Предпочтительно, удерживающий элемент 100 и, в этом варианте особенно, зазор 72 сконструированы так и имеют такие размеры, чтобы максимальное отклонение смазочного кольца 5 от его обычного стандартного рабочего положения было ограничено до такого отклонения, которое соответствует максимальному углу наклона в 5°. Поэтому, даже при увеличенных углах наклона подшипника 1 или насоса 100, например, до 20°, движение смазочного кольца 5 ограничено диапазоном ±5° относительно стандартного или обычного рабочего положения смазочного кольца.

Соответственно, подшипник 1 по настоящему изобретению обеспечивает надлежащую и эффективную смазку несущей структуры 4 с помощью смазочного кольца 5 даже в таких ситуациях, когда угол α наклона (килевая и бортовая качка) подшипника 1 или насоса 100 превышает предел в 5°.

На фиг. 5 показан вид сверху в перспективе и вид снизу альтернативного удерживающего элемента 7. Основное отличие от удерживающего элемента по фиг. 3 заключается в установке удерживающего элемента 7 на корпусе 2. Удерживающий элемент 7, показанный на фиг. 5, имеет выступающий язычок 75 для фиксации удерживающего элемента 7 относительно корпуса 2. В язычке 75 может быть выполнено отверстие (не показано) для приема винта, которым язычок 75 крепится к любой плоской поверхности или точке на корпусе 2. Дополнительно, в соответствующих концевых частях 73 отсутствуют отверстия, но им придана форма для плотной посадки в любую прорезь в корпусе 2 или любо другой детали, установленной на корпусе. Разумеется, конкретная конструкция концевых частей 73 зависит от конкретной конструкции подшипника 1 или его корпуса 2. Однако специалист способен найти подходящее положение и подходящую конструкцию концевых частей 73, чтобы обеспечить возможность такой посадки между концевыми частями 73 и вырезом или углублением в корпусе 2 подшипника 1. В качестве лишь одного примера, концевые части 73 могут быть сконструированы для плотной посадки между стенкой корпуса 2 и охлаждающим змеевиком подшипника 1.

На фиг. 6 приведен вид в перспективе второго варианта подшипника 1, в котором крышка 3 снята для лучшей иллюстрации и лучшего понимания. Кроме того, на фиг. 7 приведен вид в перспективе второго варианта удерживающего элемента 7. Подшипник 1 является подшипником качения и, более конкретно, шарикоподшипником с несущей структурой 4, содержащей по меньшей мере один элемент 41 подшипника со множество шариков как тел качения. Смазочное кольцо 5 транспортирует смазочный материал из резервуара 22 к несущей структуре 4 и подает смазочный материал на несущую структуру 4.

Как лучше всего видно на фиг. 7, удерживающий элемент 7 имеет две концевые части 73, соединяющие две поперечных планки 71. В этом варианте каждая концевая часть 73 имеет по существу L-образную форму, в которой соответствующая более длинная ветвь 731 литеры L соединяет две поперечные планки 71 и проходит по существу перпендикулярно поперечным планкам 71, а соответствующая более короткая ветвь 732 литеры L содержит отверстие 734 для приема винта (не показан) или другого крепежного средства для крепления удерживающего элемента 7 на корпусе 2. Этот вариант особенно подходит для установки удерживающего элемента 7 на дно 21 корпуса (см. фиг. 6).

На фиг. 8 показан третий вариант подшипника 1, проиллюстрированный аналогично фиг. 4, т.е. в корпусе 2 и крышке 4 имеется частичный вырез для лучшего понимания. Вырез в корпусе 2 и в крышке 3 подшипника на фиг. 8 перпендикулярен осевому направлению А так, чтобы были видны смазочное кольцо 5 и удерживающий элемент 7. Третий вариант отличается от первого варианта в основном конструкцией и вариантом установки удерживающего элемента 7. Третий вариант удерживающего элемента 7 показан на виде в перспективе на фиг 9. Этот удерживающий элемент 7 содержит по существу кольцевое основное тело 76, окружающее вал 10 и по меньшей мере один держатель 77, отходящий от основного тела 76 и выполненный с возможностью размещения в нем части смазочного кольца 5, как показано на фиг. 8. В этом варианте удерживающий элемент имеет два держателя 77, каждый из которых имеет U-образную форму или форму крюка. Держатель 77 имеет две ветви 771, проходящие параллельно или слегка наклонно относительно друг друга, и среднюю часть 772, соединяющую ветви 771. Пространство, ограниченное этими двумя ветвями 771 и средней частью 772 выполняет по существу ту же функцию, что и зазор 72 в первом варианте, то есть это пространство ограничивает движение смазочного кольца 5 относительно вала 10. Расстояние между двумя держателями 77, измеренное по окружности основного тела 76 меньше, чем половина окружности основного тела 76. Благодаря этому достигается возможностью размещения обоих держателей 7 после установки удерживающего элемента 7 ниже оси вала 10, тем самым ограничивая движение смазочного кольца 5 в двух разных точках. Разумеется, можно также иметь более чем два держателя 77 или сконструировать держатели 77 по-другому.

В этом третьем варианте удерживающий элемент 7 сконструирован для крепления на крышку 3 подшипника. На фиг. 10 приведен вид в перспективе крышки 3 подшипника и удерживающего элемента 7. В основном теле 76 имеется множество вырезов 761, разнесенных по его окружности. Эти вырезы 761 расположены и сконструированы так, чтобы в них входили соответствующие выступы 31, имеющиеся на крышке 3 подшипника, как лучше всего видно на фиг. 10. Благодаря зацеплению выступов 31 с вырезами 761 основного тела 76, предотвращается вращение удерживающего элемента 7 вокруг осевого направления А. Предпочтительно, основное тело 76 удерживающего элемента 7 может иметь по меньшей мере один крепежный язычок 762, отходящий по существу перпендикулярно к основному телу 76 и в направлении, противоположном направлению держателей 77. Крепежный язычок 762 или язычки 762 расположены и сконструированы так, чтобы при установке на крышку 3 подшипника каждый крепежный язычок 762 находился в зацеплении или взаимодействовал с углублением или вырезом в крышке 3 подшипника.

Нет необходимости упоминать, что конкретное расположение и конструкция вырезов 761 и крепежного язычка 762 зависят от конструкции и геометрии конкретной крышки 3 подшипника, на которой крепится удерживающий элемент 7. Однако специалист легко сможет адаптировать конструкцию удерживающего элемента 7 к конкретному варианту применения.

В качестве дополнительной меры крепления, удерживающий элемент может быть привинчен болтами или приклеен к крышке 3 подшипника. После того, как удерживающий элемент 7 будет установлен на крышке 3, крышку 3 подшипника можно крепить к корпусу 2 подшипника 1.

На фиг. 11 приведен вид в перспективе четвертого варианта подшипника по настоящему изобретению. Для лучшего понимания изображение корпуса 2 подшипника 1 и вала 10 опущено, и показана лишь половина структуры 4 подшипника.

Четвертый вариант сконструирован как подшипник скольжения или подшипник трения. Структура 4 подшипника содержит муфту 42 подшипника, окружающую вал 10 (не показан) и прикрепленную к держателю 43, который в свою очередь закреплен на корпусе 2 (не показан) подшипника 1. В подшипнике скольжения структура 4 подшипника не содержит каких-либо частей, вращающихся вместе с валом 10, а поддержка вала 10 основана на трении между вращающимся валом 10 и неподвижной муфтой 42 подшипника. Для смазки, особенно между муфтой 42 подшипника и вращающимся валом, смазочное кольцо 5 транспортирует смазочный материал из резервуара 22 к структуре 4 подшипника. При вращении вала 10 между валом 10 и муфтой 42 подшипника образуется тонкая пленка смазочного материала. Подшипник 1 является гидродинамическим подшипником.

Удерживающий элемент 7 в четвертом варианте соответствует удерживающему элементу во втором варианте (фиг. 7) и, поэтому, не требует дальнейших пояснений.

Разумеется, все другие варианты удерживающего элемента 7 также походят для установки в подшипник скольжения аналогичным способом.

Каждый из конкретных признаков, описанных со ссылками на конкретный вариант изобретения, также применим к соответствующим другим вариантам эквивалентным или аналогичным способом.

Поскольку удерживающий элемент 7, описанный со ссылками на разные варианты изобретения, является отдельной индивидуальной деталью, его легко можно использовать для модернизации или усовершенствования существующих подшипников или подшипников, которые уже сконструированы или стандартных подшипников устоявшейся конструкции.

Конкретная подходящая конструкция и геометрия удерживающего элемента 7 зависит от конкретной конструкции подшипника. Однако это не вызовет затруднений у специалиста при адаптации геометрии и конструкции удерживающего элемента 7 к конкретному варианту применения.

Удерживающий элемент 7 может быть изготовлен из металла, пластика, композиционного материала или любого другого подходящего материала. Например, удерживающий элемент 7 может быть изготовлен из поликарбоната. Предпочтительно, удерживающий элемент 7 изготовлен из материала с низким коэффициентом трения относительно смазочного кольца 5, и во время эксплуатации смазочное кольцо 5 будет способствовать снижению трения между смазочным кольцом и удерживающим элементом 7. Низкое трение между смазочным кольцом 5 и удерживающим элементом 7 дает преимущество, заключающееся в том, что удерживающий элемент 7 существенно не мешает вращению смазочного кольца.

1. Подшипник для насоса с валом (10), вращающимся вокруг осевого направления (А), содержащий корпус (2) и крышку (3) подшипника, прикрепленную к корпусу (2), структуру (4) подшипника для поддержки вала (10) насоса (100), резервуар (22) для смазочного материала и смазочное кольцо (5) для транспортировки смазочного материала и для подачи смазочного материала на структуру (4) подшипника, при этом смазочное кольцо (5) выполнено с возможностью приведения в движение вращающимся валом (10), и содержащий удерживающий элемент (7), зафиксированный относительно корпуса (2) или крышки (3), при этом удерживающий элемент сконструирован и расположен так, чтобы ограничивать движение смазочного кольца (5) по меньшей мере в осевом направлении (А), при этом удерживающий элемент (7) расположен ниже вала с той же стороны, что и резервуар (22).

2. Подшипник по п. 1, в котором удерживающий элемент (7) проходит перпендикулярно осевому направлению (А).

3. Подшипник по любому из предшествующих пунктов, в котором удерживающий элемент (7) содержит две поперечные планки (71), проходящие параллельно и разнесенные друг от друга для определения зазора (72) между ними, при этом в зазоре (72) расположена часть смазочного кольца (5).

4. Подшипник по п. 3, в котором каждая из поперечных планок 71 изогнута для огибания части вала (10) в направлении окружности.

5. Подшипник по любому из пп. 3 и 4, в котором две поперечные планки (71) соединены двумя концевыми частями (73), при этом каждая концевая часть (73) расположена на конце поперечных планок (71).

6. Подшипник по п. 5, в котором каждая концевая часть проходит перпендикулярно поперечным планкам (71).

7. Подшипник по п. 6, в котором каждая концевая часть имеет по существу L-образную форму.

8. Подшипник по любому из предшествующих пунктов, в котором удерживающий элемент (7) установлен на боковой стенке (23) корпуса (2).

9. Подшипник по любому из предшествующих пунктов, в котором удерживающий элемент (7) установлен на дне (21) корпуса (2).

10. Подшипник по п. 1, в котором удерживающий элемент (7) содержит по существу кольцевое основное тело (76) для окружения вала (10) и по меньшей мере один держатель (77), отходящий от основного тела (76) и выполненный с возможностью размещения в нем части смазочного кольца (5).

11. Подшипник по п. 10, в котором держатель (77) имеет по существу U-образную форму.

12. Подшипник по любому из пп. 10 и 11, в котором основное тело (76) удерживающего элемента прикреплено к крышке (3) подшипника.

13. Подшипник по любому из предшествующих пунктов, сконструированный как подшипник качения, в частности шарикоподшипник, или как подшипник скольжения.

14. Насос, содержащий по меньшей мере один подшипник (1) по любому из предшествующих пунктов.

15. Способ модернизации подшипника для насоса с валом, вращающимся вокруг осевого направления, при этом подшипник содержит корпус (2), крышку (3) подшипника, прикрепленную к корпусу (2), и смазочное кольцо (5) для транспортировки смазочного материала и подачи смазочного материала на структуру (4) подшипника, и резервуар (22) для смазочного материала, при этом способ содержит этапы, на которых создают удерживающий элемент (7), предназначенный для ограничения движений смазочного кольца (5), устанавливают удерживающий элемент (7) ниже вала (10) с той же стороны, что и резервуар, так, чтобы он ограничивал движение смазочного кольца (5) по меньшей мере в осевом направлении, и фиксируют удерживающий элемент (7) относительно корпуса (22) подшипника (1) или крышки (3) подшипника.