CS217898B1 - Kluzné radiální ložisko s naklápěcími segmenty - Google Patents

Abstract

Vynález se týká kluzných radiálních ložisek s naklápěcími segmenty malých rychloběžných rotačních strojů - expanzních turbin. Účelem vynálezu je zjednodušení výrobní technologie a montáže kluzných radiálních ložisek a zlepěení jejich funkčních vlastností, zejména při velkých diferencích teploty za provozu. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že naklápěcí segmenty (3a), (3b) jsou pomocí jističích čepů (13) uloženy na rovinných plochách, které jsou vytvořeny,v ložiskovém tělese (1), (2). Z toho alespoň jeden naklépěcí segment (3a), (3b) je uložen na čelní rovinné ploše stavitelné podpěry (15), která je suvně uložena v ložiskovém tělese (1), (2). Stavitelná podpěra (15) je opatřena na straně protilehlé k čelné rovinné ploše dříkem (5) s regulační matici (8), přičemž na dříku (5) je mezi stavitelnou podpěrou (15) a regulační maticí (8) souose upravena pružina (9) a regulační šroub (7), který je uložen v ložiskovém tělese (1), (2). Pružina (9) slouží k samočinnému nastavování ložiskové vůle.

Description

Vynález se týká kluzného radiálního ložiska s naklápěcími segmenty, u něhož se řeěí usazení naklépěcích segmentů.

U dosud známých konstrukcí radiálních ložisek s naklápěcími segmenty jsou segmenty bud uloženy na kulových podpěrných ěepech, nebo se odvalují po válcové ploěe, které mé poloměr křivosti větěí než vnější povrch segmentu. V prvém případě dochází při dlouhodobém provozu k opotřebení kulové plochy podpěrného čepu a dosedací plochy segmentu. Aby se zabránilo opotřebení těohto ěéstí, je nutno je vyrábět z velmi tvrdých materiálů, např. karbidů wolframu, což je nákladné a působí nemalé výrobní obtíže.

Segmenty odvalující se po válcové ploše jsou zejména při malých rozměrech obtížně vyrobitelné, nebol jejioh vnitřní a vnější válcové plochy mají různé středy křivosti. Ložisková vůle závisí na dodržení tolerancí tří rozměrů, takže ji lze obtížně udržet v úzkých rozmezích. Nastavení ložiskové vůle po montéži není možné a nelze provést ani kompenzací změn ložiskové vůle, vzniklých v důsledku změn provozních podmínek (zejména teploty v okolí ložiska).

Výěe uvedené nedostatky jsou odstraněny kluzným radiálním ložiskem podle vynálezu, jehož podstatou je, že naklápěoí segmenty jsou pomocí jistících ěepů uloženy na rovinných plochách, které jsou vytvořeny v ložiskovém tělese. Alespoň jeden naklápěoí segment je uložen na čelní rovinné ploše stavitelné podpěry, které je suvně uložena v ložiskovém tělese. Stavitelné podpěr» je opatřena na straně protilehlé k čelní rovinné ploše dříkem s regulační maticí, přičemž na dříku je mezi stavitelnou podpěrou a regulační maticí souose upravena pružina a regulační šroub, který je uložen v ložiskovém tělese. Stavitelná podpěra je na straně protilehlé k čelní rovinné ploše opatřena dříkem a souose upravenou pružinou a průchozím radiálním otvorem, kterým prochází kuželovou plochou opatřený regulační člen, suvně uložený v ložiskovém tělese. Alespoň jeden konec regulačního členu je opatřen závity pro uložení matice.

Uložením segmentů na rovinných plochách lze značně zjednodušit jejioh výrobu, nebol středy křivosti vnějšího a vnitřního povrchu naklépěcích segmentů mohou být totožné. Ve srovnání s uložením segmentů na opěrných čepech se prakticky odstraní opotřebení dosedací plochy, takže segmenty mohou být vyrobeny i z měkkých materiálů s dobrými kluznými vlastnostmi. Výrobní jednoduchost také přispívá k větší.přesnosti geometrického tvaru segmentů. Výše uvedené uspořádání skýtá možnost nastavení základní ložiskové vůle před montáží nebo dokonce v zamontovaném stavu, což snižuje požadavky na výrobní tolerance. Uložením jednoho nebo více segmentů na posuvné podpěře přitlačované pružinou získává ložisko možnost automaticky kompenzovat změny vůle vzniklé účinkem provozních podmínek, zejména teploty v okolí ložiska. Fředpětím pružiny lze do jisté míry ovlivnit dynamické vlastnosti ložiska, a tedy i chování celého rotoru.

Na výkresu je znázorněn příklad provedení kluzného radiálního ložiska podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněno radiální kluzné ložisko v řezu a na obr. 2 je nakreslena alternativa uchycení stavitelné podpěry.

Dělená ložisková těleso je tvořeno spodním ložiskovým tělesem 1 a vrchním ložiskovým tělesem £, které jsou vzájemně spojena šrouby 1. Na vnitřní straně ložiskového tělesa J, 2 jsou vytvořeny rovinné plochy, na nichž jsou umístěny naklépěcí segmenty 3a. 3b. které se po rovinných plochách odvalují. Počet naklépěcích segmentů Ja, 3b je libovolný, ale nejvýhodnější je řešení se třemi naklápěcími segmenty Ja, Ji· Dva z naklépěcích segmentů Ja, Ji jsou opřeny svým vnějším povrchem o stěny výřezu ve tvaru V spodního ložiskového tělesa J a jsou zajištěny pomocí šroubů 6, jejichž konce jsou opatřeny čepy U, které zasahují do vybrání v naklépěcích segmentech Ja, 3b. Třetí z naklépěcích segmentů Ji, 3a je opřen o čelní rovinnou plochu stavitelná podpěry 15. které je opatřena čepem JJ, který zasahuje do vybráni v naklápěcím segmentu Ja, Ji· Stavitelné podpěra 15. která je suvně uložena ve vrchním ložiskovém tělese £, je opatřena na straně protilehlé k čelní rovinná ploše dříkem £ β regulační maticí 8. Na dřík £ je mezi stavitelnou podpěru 15 a regulační matici 8 souose upravena pružina £ a regulační Šroub £, který je uložen ve vrchním ložiskovém tělese 2.

Pružina £ slouží k samočinnému nastavováni ložiskové vůle. Regulačním Šroubem £ a regulační maticí 8 se nastavuje předpětí pružiny £ a základní ložiskové vůle, přičemž je umožněn posuv stavitelné podpěry 15. a tím i naklépěcího segmentu 3a. 3b v případě, že síla působící na naklépěcí segment 3a. 3b v důsledku generovaného tlaku v nosné vrstvě je větší než předpětí pružiny £. K tomuto stavu může dojít například při zvýšení teploty v okolí ložiska.

Pro případ, že je třeba provádět nastavování ložiskové vůle ve smontovaném stavu a obvod ložiskového tělesa £, 2 není přístupný, lze použít alternativního řešení uspořádání stavitelné podpěry 15 (obr. 2). V dříku £ stavitelné podpěry 15 je radiální otvor, kterým je veden regulační člen 12 opatřený na jedné straně kuželovou plochou 10 se zářezem a na druhé straně závitem. Při zaěroubování regulačního členu 12 do vrchního ložiskového tělesa 2 se regulační člen 12 axiálně posouvá a jeho kuželové plocha 10 nastavuje stavitelnou podpěru 15 s dříkem £, na kterém je navlečena pružina £, což umožňuje v dostatečných mezích nastavit základní ložiskovou vůli. Po nastavení požadované ložiskové vůle se regulační člen 12 na své závitové části, která vystupuje z vrchního ložiskového tělesa 2, zajistí maticí

Claims (5)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Kluzné radiální ložisko s naklápěcími segmenty, sestávající z ložiskového tělesa a segmentů, vyznačené tím, že naklépěcí segmenty (3a, 3b) jsou pomocí jistících čepů (13) uloženy na rovinných plochách, které jsou vytvořeny v ložiskovém tělese (1, 2).
2. 2. Kluzné radiální ložisko podle bodu 1, vyznačené tím, že alespoň . jeden neklápěcí segment (3a, 3b) je uložen na čelní rovinné ploše stavitelné podpěry (15), která je suvně uložena v ložiskovém tělese (1, 2).
3. 3. Kluzné radiální ložisko podle bodu 2, vyznačené tím, že stavitelné podpěra (15) je opatřena ne straně protilehlé k čelní ploše dříkem (5) s regulační maticí (8), přičemž, na dříku (5) je mezi stavitelnou podpěrou (15) a regulační maticí (8) souose upravena pružina (95 a regulační šroub (7), který je uložen v ložiskovém tělese (1, 2).
4. 4. Kluzné radiální ložisko podle bodu 2, vyznačené tím, že stavitelné podpěra (15) je na straně protilehlé k čelní rovinné ploše opatřena dříkem (5) se souose upravenou pružinou (9) a průchozím radiálním otvorem, kterým prochází kuželovou plochou (10) opatřený regulační člen (12), suvně uložený v ložiskovém tělese (1, 2).
5. 5. Kluzné radiální ložisko podle bodu 4, vyznačené tím, že alespoň jeden konec regulačního členu (12) je opatřen závity pro uložení matice (11).