Подшипник для переменных нагрузок

 

№ 63907

СССР

Класс 47е, 7

1 1

1 ! I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С .с, 3арегистрир1 вано в Бюро изобретений Госплана п,1u СИЯ=-С КУ вЂ” -- =.—: — — —I

А. М. Эртель

Подшипник для переменных нагрузок

Заявлено 29 июля 1939 г. в Наркомсредмаш за М 25805 (315276) Опубликовано 31 августа 1944 года

В подшипниках для переменных нагрузок, например, в шатунных подшипниках двигателей внутреннего горения, в особен1ности в поршневых подшипниках, создание обычным способом у-словий для жидкостного трения весьма затруднено из-за недостатка места, недостаточной жесткости трущихся поверхностей и н1едостаточной скорости их движения.

Предлагаемый подшипник для переменных нагрузок устраняет отмеченный недостаток обычных подшипников и имеет ту отличительную особенность, что в нем применены приспособления для запирания слоя смазки в зонах нагрузки, выполненные в виде подпружиненных штифтов, уложенных в продольные канавки корпуса подшипника. Такая форма выполнения подшипника позволяет без увеличения его размеров значительно увеличивать усилие, передаваемое в подшипнике от его корпуса к цапфе, или наоборот, без опасений за сминание трущихся поверхностей, и составляет его преимущество.

На чертеже фиг. 1 изображает поперечный разрез примерной формы. выполнения подшипника corласно изобретению, например, для цапфы коленчатого вала двигателя, а фиг. 2 — продольный разрез части подшипника по фиг. 1.

Отверстие в корпусе 11 подшипника выполнено по диаметру больше диаметра цапфы 12 приблизительно на 2 мм. Корпус подшипника снабжен несколькими продольными канавками 10 шириной около 3 мм и глубиной около 4 мм. В каждую из канавок 10 уложена изогнутая плоская пружина 2 и цилиндрический штифт 3. Канавки 10 расположены по обе стороны плоскости, поперечной к направлению действующей на подшипник переменной нагрузки, и крайние из каждой половины штифтов 3 при прижимании их к цапфе 12 предназначены для запирания толстого масляного слоя в соответствующей зоне нагрузки между корпусом 11 подшипника и цапфой 1 2. Для прижимания штифтов 3, работающих как запоры для нагруженной зоны масляного слоя, используется сама нагрузка на масляный слой. С указанной целью корпус 11 подшипника снабжен рядом кольцевых канавок 1, симметрично расположенных ., по ширине подшипника и пересекающих пррдольные канавки 10 под прямыми № 63907 углами. Кольцевые канавки 1 имеют ширину около 5 мм и глубину около 0,5 мм. Одна из боковых стенок

9 части или всех канавок 10 выполнена наклонной к радиальной плоскости, проходящей через ось канавки. Благодаря указанным наклонным стенкам при значительной нагрузке на запертый между крайними штифтами 3 слой смазки будет иметь место проникание смазки под штифты и сильное прижимаиие их к цапфе 12.

Для предохранения смазки от вытекания из промежутка между цапфой и внутренней поверхностью подшипника корпус последнего должен быть снабжен соответствующим уплотнением. В случае подшипника шатуна, работающего с цапфой коленчатого вала, как показано на фиг. 2, это уплотнение выполнено в виде кожаных и т. п. колец 6, расположенных в кольцевых полостях 5 и 7 корпуса подшипника, ширина которых больше ширины колец 6. Полости 5 и 7 корпуса подшипника, закрытые снаружи кольцами 6, расположены против маслопроводов 4 и 8, один из которых является подводящим, а другой — отводящим. Маслопроводы 4 и 8 сообщены друг с другом продольными канавками 10 для штифтов 3, поскольку между торцами головки шатуна и корпусом подшипника имеется соответствующий зазор, уплотненный кольцами 6.

Таким: образом через подшипник протекает непрерывный поток смазки..

Работает подшипник следующим образом. При движении цапфы 12, например вниз, смазка проходит через нижние . части кольцевых канавбк 1, затекает, под крайние нижние штифты 3 и прижимает эти штифты как к цапфе 12, так и к наружной стенке соответствующей продольной канавки 10, запирая слой смазки в нагруженной нижней зоне подшипника. Через торцевые зазоры смазка вытекает сравнительно медленно, демпфируя резкое сМещение цапфы 12 и не давая ей за :короткое время одного такта двигателя соприкоснуться с корпусом 11. После перемены направления движения цапфы 12 слой смазки между нижними штифтами 3 находится уже под давлением ниже атмосферного. Это обстоятельство приводит к отставанию нижних штифтов 3 от цапфы 12, перемещающейся вверх по фиг, 1, и к пополвению нижних канавок 10 свежей смазкой. Те же явления имеют затем место и в верхней половине подшипника.

Штифты, лежащие в плоскости оси шатуна, делят подшипник на две части, благодаря чему цапфа 12 всегда стремится оставаться на оси шатуна и даже может выдерживать небольшие нагрузки поперек этой оси.

Наполненные смазкой полости 5 и 7 собирают выдавливаемую из подшипника смазку и предохраняют зоны смазки с пониженным давлением от попадания воздуха. Все же, при резкой перемене направления движения цапфы 12 и, следовательно, резком уменьшении давления смазки, ее слой мажет разорваться, причем из него может в этот момент выделиться маленький пузырек воздуха. Поток масла через подшипник вымывает эти пузырьки.

Предмет изобретения

1. Подшипник для переменных нагрузок, отличающийся тем, что, с целью запирания слоя смазки в зонах нагрузки между корпусом подшипника и цапфой, применены подпружиненные штифты 3, уложенные в продольные канавки

10 корпуса подшипника.

2. Форма выполнения подшипника по п. 1, отличающаяся тем, что корпус подшипника снабжен кольцевыми канавками 1, пересекающими канавки 10 для штифтов.

3. Форма выполнения подшипника по п. 1, oт личающаяся тем, что торцевые стенки корпуса подшипника снабжены кольцевыми полостями 5,7, сообщающими друг с другом канавки 10 для штифтов.

4. Форма выполнения подшипника поп. 3, отлич а ю щ аяся тем, Ы 63907

Фиг. 1

Фиг. 2

Отв. редактор Д. А. Михайлов

Техн. редактор М. В. Смольякова

Л54042 Подписано к печати 16/I V 1946 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 318

Типография Гослланиздата, им. Воровского, Калуга. что одна из кольцевых полостей

5, 7 сообщена с подводящим маслопроводом, а другая с отводящим.

5. Форма выполнения подшипника по п. 1, отличающаяся тем, что одна из боковых стенок 9 части или всех канавок 10 выполнена наклонной к радиальной пЛоскости, проходящей через ось канавки.