Узел трения

 

(„)918648

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 523240 (22) Заявлено 21.08.80 (21) 2974522/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.04.82. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17.04.82 (51) М. Кл.

F 16 N 15/00//

F 16 Н 57/04

Гасударственный комитет

СССР (53) УДК 621.89 (088.8) по делан изобретений. и етернтий

Г:-: 1 ,Л. И. Клюев, В. Н. Анферов, В. Г. Павлов и В„, Н ."Дрозеаов -, и (72) Авторы изобретения (71) заявители (54) УЗЕЛ ТРЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, занимающемуся обеспечением работоспособности узлов сухого трения, и может быть использовано в металлургической, химической промышленности и в атомной энергетике.

По основному авт. св. № 523240 известен узел трения, в корпусе которого расположено средство для подачи сухой смазки на пару трения, выполненное в виде магнитного контура, состоящего из выполненной из магнитоактивных материалов пары трения, например зубчатой передачи, и магнитного возбудителя, например электромагнита. В качестве смазывающего средства применена магнитоактивная порошкообразная смазка, размещенная в картере немагнитного корпуса. Для регулирования подачи смазки электромагнит имеет средство для регулирования напряженности его магнитного поля.

Смазывание пары трения осуществляется следующим образом.

Магнитоактивная смазка, взаимодейст- вуя с магнитным полем зубчатого колеса, которое в нем наводится электромагнитом, подается на поверхность трения зубьев и

2 затем, при вращении колес, в зону их контакта, обеспечивая разделение поверхностей смазкой (1) .

Недостатком устройства является то, что в нем отсутствует возможность регулирования подачи смазки в зависимости от скоростного режима работы пары трения.

При работе на больших скоростях количество смазки, подаваемой в зону контакта пары трения, недостаточно для надежного га разделения трущихся поверхностей. Это вызывает нагрев трущихся поверхностей, их преждевременный выход из строя, низкую надежность работы устройства.

Недостатком является также то, что используется не весь объем магнитоактивной

is порошковой смазки, часть ее оседает в углах и в других местах картера. При выполнении многоступенчатой передачи затруднена подача магнитоактивной порошковой смазки в пары трения, расположенные на значительной высоте от днища картера.

Кроме того, устройство имеет недостаточную интенсивность перемешивания магнитоактивной порошковой смазки действующими в замкнутом объеме потоками воздуха, не обеспечивает охлаждения той части порош918648 ковой смазки, которая непосредственно участвует в процессе смазки пары трения.

Цель изобретения — обеспечение автоматического регулирования подачи смазки в зависимости от скоростного режима работы пары трения и, как следствие, повышение надежности и долговечности работы узла трения.

Указанная цель достигается тем, что узел трения снабжен, по меньшей мере, одной лопастью, закрепленной на подвижном, преимущественно быстроходном, элементе пары трения.

Наличие лопасти (лопастей) создает воздушные или газовь е вихри в замкнутом объеме картера. Это облегчает отрыв слоев порошковой смазки от дна картера, создает порошковый туман из смазки, что облегчает магнитным полям подачу смазки в пару трения. При этом интенсивность подачи смазки автоматически регулируется в зависимости от скоростного режима работы пары трения, так как количество смазки, подаваемой в па- 2о ру трения, находится в прямой зависимости от числа оборотов вала или скорости возвратно-поступательного перемещения элемента, на котором расположена лопасть.

При увеличении скорости вращения вала и или перемещения элемента с закрепленной на нем лопастью (лопастями) увеличивается скорость воздушного потока и взбалтывание порошковой смазки, а следовательно, и интенсивность ее подачи к паре трения. Это обеспечивает также наиболее полное исполь-. зо зование в процессе смазки всей массы порошка.

Указанные отличия обеспечивают автоматическое регулирование количества подаваемоь смазки в зависимости от скоростного режима работы пары трения.

ЗЯ

Автоматическое регулирование количества подаваемой смазки в зависимости от скоростного режима работы пары трения повышает надежность процесса смазки, увеличивает долговечность узла трения, а следова- 4о тельно, и всего устройства.

3а счет создания порошкового тумана в результате действия воздушных потоков внутри картера появляется возможность подачи порошковой смазки в пары трения, рас4$ положенные на значительной высоте от днища картера.

Дополнительным эффектом от вовлечения воздушным потоком в процесс смазки всей массы порошка является улучшение охлаждения смазки, снижение ее температу- о ры. Это обеспечивает повышение надежности процесса смазки и долговечности работы пары трения или позволяет форсировать режим ее работы до достижения предельной температуры применения магнитоактивной порошковой смазки без потери ею служеб- Ы ных свойств.

На фиг. 1 изображен узел трения, в котором пара трения выполнена в виде цилиндрическои зубчатои передачи; на фиг, 2— то же, в виде червячной передачи с горизонтальным расположением червяка; на фиг. 3— то же, в виде спироидной передачи с вертикальным расположением червяка; на фиг. 4 — то же, в виде конической передачи с вертикальным расположением вала быстроходной конической шестерни.

В корпусе 1 цилиндрической зубчатой передачи (фиг. 1) )расположено средство для подачи сухой порошковой смазки 2 в пару

3 трения (в зону зацепления) в виде замкнутого магнитного контура. Магнитный контур состоит из выполненных из магнитоактивного материала зубчатых колес 4 и 5 и магнитного возбудителя 6, выполненного, например, в виде постоянного магнита. Вместо постоянного магнита может быть использован электромагнит. Сухая магнитоактивная порошковая смазка 2 размещается на дне картера 7 немагнитного корпуса 1. На под.вижном элементе пары 3 трения — зубчатом колесе 4, закреплены лопасти 8, предназначенные для распыления порошковой смазки

2 и облегчения подачи ее в пару 3 трения.

Для увеличения интенсивности воздушного потока, создаваемого лопастями 8, они могут быть закрыты направляющим кожухом 9 (фиг. 1).

В корпусе 1 червячной передачи (фиг. 2) размещена пара 3 трения, образованная червячным колесом 10 и червяком 11. Лопасти

8, образующие вентиляторную крыльчатку, закреплены на горизонтальном валу 12 червяка 11.

Спироидная передача (фиг. 3), размещенная в корпусе 1„снабжена лопастями 8, образующими вентиляторную крыльчатку, закрепленную в нижней части вертикального вала 13 спироидного червяка 14, находяще- гося в зацеплении со спироидным колесом 15. Магнитоактивная порошковая смазка 2 расположена в картере 7.

В конической передаче (фиг. 4), имеющей шестерню 16 и колесо 7, установленные в корпусе 1, на вертикальном валу 13, шестерни 16, предусмотрены лопасти. Лопасть (лопасти) 8 может быть установлена на подвижном элементе механизма возвратно-поступательного перемещения (не поКазано) .

Смазывание пары 3 трения цилиндрической зубчатой передачи (фиг. 1) производится следующим образом.

Магнитоактивная порошковая смазка 2, состоящая, например, из 80 /р по объему порошка дисульфида молибдена и 20О/р никелевого порошка, взаимодействуя с магнитным полем зубчатых колес 4 и 5, которое наводится магнитом 6, подается на поверхности трения зубьев колес.4 и 5. При вращении колес 4 и 5 порошковая смазка 2 подается в пару 3 трения (зону зацепления зубьев), обеспечивая разделение поверхностей пары трения порошковой смазкой 2.

918648

Поток воздуха, подаваемый вращающимися лопастями 8, обеспечивает- отрыв частиц порошковой смазки 2 из слоя на дне картера 7, за счет чего значительно уменьшается необходимая для подачи порошковой смазки 2 мощность магнитов 6.

При изменении скорости вращения зубчатого колеса 4 изменяется скорость вращения лопастей 8, интенсивность воздушного потока, направляемого на слой смазки 2, следовательно, и интенсивность подачи пброшковой смазки 2 к паре 3 трения. При этом 10 обеспечивается автоматическое регулирование количества подаваемой порошковой смазки 2 в зависимости от скоростного режима работы пары 3 трения.

Аналогичным образом происходит автоматическое регулирование количества порошковой смазки 2, подаваемой в зоны зацепления (пары 3 трения) червячной, спироидной и конических передач (фиг. 2 — 4), а также в лару трения механизма возвратно-поступательного перемещения. о

Установка лопастей, закрепленных на подвижном элементе пары трения, преимущественно на вращающемся быстроходном валу или возвратно-поступательно перемещающемся элементе, обеспечивает изменение интенсивности воздушного потока при изменении скорости подвижного элемента, что способствует улучшению процесса отрыва слоев порошковой смазки от дна картера, облегчает магнитному полю подачу этой смазки в пару трения. зю

В результате осуществляется автоматическое регулирование количества порошковой смазки, подаваемой в пару трения в зави симости от скоростного режима работы узла трения.

Кроме того, снабжение узла трения од-- з ной или более лопастью, закрепленной на подвижном элементе пары трения, обеспечивает наиболее полное использование в процессе смазки всей массы смазочного порошка, облегчает подачу порошковой смазки в пары трения, расположенные на значительной высоте от днища картера, улучшает охлаждение порошковой смазки.

Все это обеспечивает повышение надежности процесса смазки, увеличение долговечности узла трения или позволяет форсировать режим работы его до достижения предельной температуры применения магнитоактивной порошковой смазки без потери ею служебных свойств.

Указанные преимущества обеспечивают повышение долговечности узла трения и, следовательно, всего устройства, по сравнению с известным, в 1,3 — 1,8 раза.

При этом для подачи в пары трения такого же количества порошковой смазки требуется меньшая напряженность магнитных полей. При использовании в магнитном контуре электромагнитов меньшей напряженности сокращается расход электроэнергии. В случае же применения постоянных магнитов, Становится возможным уменьшение их размеров или количества или применение маломощных магнитов.

Формула изобретения

Узел трения по авт. св. № 523240, огличающийся тем, что, с целью регулирования подачи смазки в зависимости от скоростного режима работы пары трения, он снабжен по меньшей мере, одной лопастью, закрепленной на подвижном элементе пары трения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 523240, кл. F 16 N 15/00, 1976 (прототип) .

918648

Составитель В. Кожухов

Редактор А. Шишкина Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 2099/18 Тираж 650 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4