CS220850B1 - Těleso kluzného radiálního ložiska - Google Patents

Abstract

V tělese ložiska je vytvořena radiální válcová komora pro uložení odpruženého čidla teploměru. Radiální válcová komora je umístěna pod dělicí horizontální rovinou ložiska ve směru proti otáčení hřídele pod úhlem o velikosti 20 až 50 úhlových stupňů a ve vzdálenosti od vnějšího okraje ložiska, která je rovna alespoň 15 % šířky lo- * žiska. V ose radiální válcové komory je vytvořena v tělese ložiska radiální drážka pro ' vedení odpruženého čidla teploměru. Rai diální válcová komora přechází svým jedním koncem do vyhloubení v pánvi ložiska. Tloušťka pánve ložiska mezi dnem vyhloubení a kluznou plochou ložiska je menší než 3 mm.

Description

Vynález se týká tělesa radiálního ložiska, upraveného pro měření jeho teploty.

Kluzná radiální ložiska turbokompresorů obvykle sestávají z tělesa ložiska a vložené pánve, eventuálně je kompozice nalita přímo na vnitřní povrch tělesa ložiska. O provozní spolehlivosti a dlouhodobé životnosti radiálního ložiska rozhoduje do značné míry teplota kompozice, která bezprostředně přichází do styku s nosným olejovým filmem. Proto je zejména v poslední době používána řada systémů měření teploty v ložisku. Je známé měření teploty oleje odváděného z kluzné plochy. V tomto případě je aktivní čidlo umístěno buď v odpadu z ložiskového stojanu, nebo je omýváno olejem bezprostředně odváděným z kluzné plochy. V jiném provedení jsou do kluzné plochy vyvrtány otvory, kterými proudí olej přímo z kluzné plochy na čidlo teploměru. Všechna tato měření teploty jsou ovlivněna větší či menší setrvačností. Není při tom měřena bezprostředně teplota kompozicové výstelky, která je rozhodující pro bezporuchový dlouhodobý provoz. Tento nedostatek se snaží odstranit řešení, u kterých se do kompozice pod kluznou plochu zatavuje teplý spoj termočlánku či termistoru. Nevýhodou tohoto uspořádání je, že v případě poruchy čidla je třeba provést složitou a nákladnou opravu, při níž dochází k porušení geometrie kluzné plochy.

Jsou známa kluzná ložiska, uložená na strojních součástech, např. ojniční či křižáková ložiska velkých spalovacích motorů, jejichž kluzné plochy jsou v nepřímém kontaktu s teplotním čidlem, případně více čidly vyhodnocovacího orgánu. Takováto teplotní čidla jsou uložena v obecně vedeném radiálním vývrtu, provedeném v tělese strojní součásti a tělese ložiska. Vývrt je pak proveden tak, že směřuje pod střed kluzné plochy z hlediska šířky ložiska. Takovéto uspořádání tělesa kluzného ložiska a snímacího orgánu vyhovuje zejména u pohyblivých strojních dílů a všude tam, kde lze technologicky jednoduše provést radiální vývrt strojní součásti a tělesem ložiska, nebo kde nevzniká problém s nerovnoměrným rozdělením olejového filmu po celé kluzné ploše ložiska. Nevýhodou tohoto a podobných řešení je okolnost, že existují stroje a zařízení, vytvořené pro pracovní podmínky, ve kterých tato známá konstrukční provedení nevyhovují, nebo jejichž použití není možné. Příkladem jsou velká kluzná ložiska turbokompresorů, která jsou uložena stacionárně v masivních stojanech.

Vhodné konstrukční provedení tělesa kluzného radiálního ložiska, uzpůsobeného pro měření jeho teploty, zejména pro radiální ložiska turbokompresorů, představuje řešení podle vynálezu. Jeho podstatou je, že radiální válcová komora pro uložení odpruženého čidla teploměru umístěná pod dělicí horizontální rovinou ložiska má svoji podélnou osu upravenu od horizontální roviny ložiska ve směru proti otáčení hřídele pod úhlem o velikosti 20 až 50 úhlových stupňů a ve vzdálenosti od vnějšího okraje ložiska, která je rovna alespoň 15 % šířky ložiska. V ose radiální válcové komory je vytvořena v tělese ložiska radiální drážka pro vedení odpruženého čidla teploměru. Pro přesnost měření je výhodné, že radiální válcová komora přechází svým jedním koncem do vyhloubení v pánvi ložiska. Tloušťka pánve mezi dnem vyhloubení a kluznou plochou je menší než 3 mm.

Výhodou úpravy tělesa kluzného ložiska pro funkčně i technologicky vhodné uložení odpruženého čidla teploměru podle vynálezu je, že rozmezí kluzné plochy, dané úhlem 20 až 50 úhlových stupňů proti směru otáčení hřídele je místo, kde je nejmenší tloušťka olejového filmu v ložisku. Zde se vytváří tedy i nejvyšší teploty a tedy i nejvíce ohrožené místo pro zadření ložiska. Proto je výhodné právě v těchto místech vytvořit prostor pro uložení čidla teploměru. Dále řešení podle vynálezu využívá toho, že teplota olejového filmu je v podstatě stejná uprostřed pánve ložiska až do vzdálenosti 15 % šířky ložiska od jeho kraje. Zabudování konce čidla do krajní polohy tohoto rozmezí přináší velkou výhodu z technologického hlediska. Před uložením pánve stačí vyfrézovat úzkou drážku pro vedení čidla teploměru, která nezasahuje hluboko do tělesa ložiska a proto ho nezeslabuje. Pak se provede vývrt pro uložení odpruženého konce čidla. Přitom je čidlo uloženo ještě v prostoru maximálních teplot kluzné plochy ložiska. Další výhodou řešení úpravy tělesa kluzného ložiska podle vynálezu je, že umožňuje jednoduché a snadné zabudování čidla do ložiska bez ohledu na tvar druhého konce čidla, který obvykle mívá konektor po připojení k vyhodnocovacímu místu.

Na připojeném výkresu je schematicky znázorněn příklad provedení tělesa kluzného radiálního ložiska, kde na obr. 1 je znázorněn příčný řez částí kluzného ložiska s uloženým odpruženým čidlem a na obr. 2 částečný nárys ložiska.

V tělese 1 ložiska je vytvořena radiální válcová komora 2, jejíž podélná osa 3 je od horizontální roviny 4 ložiska odkloněna ve směru proti otáčení hřídele o úhel « o velikosti 30 úhlových stupňů a ve vzdálenosti d od vnějšího okraje ložiska, která je rovna 19 °/o šířky š ložiska. Souose s radiální válcovou komorou 2 je v tělese 1 ložiska vytvořena radiální drážkou 5. Ve válcové komoře 2 je uloženo odpružené čidlo 6 teploměru. Na čidlu 6 je upevněn horní kroužek 7, o který je opřena jedním koncem pružina 8, zatímco druhým koncem je opřena o dno válcové komory 2 prostřednictvím dolního kroužku 9. Na horní konce válcové komory 2 navazuje vyhloubení 10 v pánvi 11 ložiska. Tloušťka t materiálu mezi dnem vyhloubení 10 a kluznou plochou 12 je v příkladu provedení 2 mm. Vedení 13 čidla 6 teploměru prochází volně radiální drážkou

5.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT

   1. Těleso kluzného radiálního ložiska, upravené pro měření jeho teploty, opatřená radiální válcovou komorou pro uložení odpruženého čidla teploměru, vyznačující se tím, že radiální válcová komora (2), umístěná pod dělicí horizontální rovinou (4) ložiska má svoji podélnou osu (3) upravenou od horizontální roviny (4) ložiska ve směru proti otáčení hřídele pod úhlem (a) o velikosti 20 až 50 úhlových stupňů a ve vzdálenosti (d) od vnějšího okraje tělesa (1) ložiska, která je rovna alespoň 15'% šířky (šj ložiska, přičemž v ose (3) radiální válcové komory (2j je vytvořena v tělese (lj ložiska radiální drážka (5) pro vedení odpruženého čidla (6) teploměru.
2. 2. Těleso kluzného radiálního ložiska podle bodu 1, vyznačující se tím, že radiální válcová komora (2) přechází svým jedním koncem na vyhloubení (10) v pánvi (11) ložiska.
3. 3. Těleso kluzného radiálního ložiska podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že tloušťka (t) pánve (11) ložiska mezi dnem vyhloubení (10) a kluznou plochou (12) ložiska je menší než 3 mm.

   1 list výkresů