CS264098B1 - Segmentové axiální ložisko - Google Patents

Abstract

Segmenty ložiska jsou opatřeny kulovou plochou, která se opírá o výkyvnou vyrovnávací podložku. Tato oe opírá o pohyblivé opěrné součásti, dotýkající se dvoudílného nosiče.

Description

Vynález, se týká segmentového axiálního ložiska, tvořeného segmenty, opatřenými kulová»plochou a uloženými v dvoudílném nosiči a dále podložkami a opěrnými součástmi.

Je známa celá řada konstrukcí axiálních ložisek, která jsou opatřena výkyvnými segmenty. Jedno provedení těchto ložisek má výkyvné segmty uloženy na pevné podložce. Toto ložisko je v podstatě jednoduché. Princip funkce ložiska spočívá v tom že působením hydrodynamických sil v pohybujícím se olejovém filmu dochází k naklánění segmentů a vytváření kanálu v olejovém filmu, který má tvar zužujícího se klínu ve směru otáčení ložiska. Tlak v tomto klínu je vyvoláván působením adheze protékajícího oleje k rotujícímu opěrnému kotouči. Tlakovým polem se zatížení opěrného kotouče, to je celková axiální síla, působící na rotor, přenáší a rozděluje na jednotlivé segmenty ložiska. Přitom tlak v olejovém klínu, a tím i zatížení jednotlivých segmentů, jsou nepřímo úměrné tlouštce tohoto klínu. Z hlediska rovnoměrnosti zatížení jednotlivých segmentů, a tím i maximální únosnosti celého ložiska, je nutné tloušťku olejového klínu u všech segmentů zachovávat stejnou. To znamená, že výška segmentů by nažla být naprosto stejná. Tento požadavek nelze vsak výrobně zajistila proto je nutné segmenty ložiska při montáži pracně dolícovávat, přičemž je velmi obtížné dosáhnout ideálního stavu.

V praxi však může dojít i k opačnému případu. Jednotlivé segmenty, slícované do ideální roviny,· mohou být během provozu ložiska působením různých provozních faktorii zatíženy různými sílami, což snižuje únosnost ložiska jako celku, přičemž není možné tyto síly navzájem vyrovnávat, případně odstranit.

264 098

Dále je známo axiální ložisko opatřené výkyvnými segmenty, které se opírají o soustavu vahadel. Toto řešení odstraňuje zčásti, zmíněný nedostatek. Při zvýšeném zatížení jednoho segmentu, umo,žní soustava vahadel tomuto segmentu, aby se posunul směrem od opěrného kotouče rotoru, čímž se zvětší tloušťka olejového klínu_ř a tím se sníží zatížení segmentu. Soustava vahadel přitom zapříčiní postupné posunutí ostatních segmentů tak, ze se síly, působící na. jednotlivé segmenty navzájem vyrovnají. Konstrukce těchto axiálních ložisek je však poměrně pracná a technologicky náročná.

Uvedené nedostatky odstraňuje segmentové axiální ložisko, tvořené segmenty, opatřenými kulovou plochou a uloženými v .nosiči a dále podložkami a opěrnými součástmi podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že vyrovnávací podložka je uložena na pohyblivých opěrných součástech, tvořených válečky, popřípadě kuličkami, dotýkajícími se dvoudílného nosiče. Podle dalšího význaku vynálezu je ve dvoudílném nosiči upevněn kolík, procházející volně otvorem ve výkyvné vyrovnávací, podložce do zahloubeného otvoru v segmentu. Konečně podle posledního význaku vynálezu je výkyvná vyrovnávací podložka v místě uložení, opěrných součástí opatřena šikmou plochou.

Základní výhoda axiálního ložiska podle vynálezu spočívá v tóra, že umožňuje vyrovnávání nejrúznějších sil, které mohou za provozu působit na ložisko a snižovat jeho únosnost. Ložisko je konstrukčně poměrně jednoduché a výrobno méně pracné no2 dosud známé konstrukce. Ložisko má i menší osovou výšku, což má značný vlivná dynamiku celého rotoru. Zanedbatelná není ani. možnost kompenzace drobných nerovností nosičů ložiska anebo nepřesností v axiálním uložení ložiska ve stojanu.

Vynález je dále blíže popsán na příkladech provedení a podle připojených výkresů, na nichž obr. 1 značí, celkový pohled na ložisko ve směru osy, obr. 2 příčný řez Λ—A z obr.'1 alternativní. provedení řezu nedle obr

B-B z obr. 1, obr*. 9 alternativní provedení řezu podle obr. <».

264 098

Jak. je patrno ·/, obr. 2 a obr. 4, je opěrný kruh 2 rotoru 12 opřen o segmenty J, které jsou opatřeny kulovými plochami

4. Tyto kulové plochy 4 se opírají o výkyvné vyrovnávací podložky 2· Výkyvné vyrovnávací podložky 2 jsou svými bočními šikmými plochami lý opřeny o pohyblivé opěrné součásti 6, tvořené na obr. 2 a obr. 4 válečky a na obr. 3 kuličkami. Pohyblivé opěrné součásti 6 se opírají o dvoudílný nosič 1 s dělicí rovinou 23,0 Dvoudílný nosič 1 je uložen v ložiskovém stojanu 8, jak je patrno z obr. 2 a obr. 3. Segmenty 3 jsou proti vypadnutí zajištěny v dvoudílném nosiči 1 pomocí pojistek 2« Ložisko je dále opatřeno kanálem 10 a otvory 11, jimiž se přivádí do ložiska olej. Pojištění segmentů 3 a výkyvných, vyrovnávacích podložek 2 proti vzájemnému pootočení a tangenciálnímu pohybu výkyvných vyrovnávacích podložek 2 vůči dvoudílnému nosiči 1 je provedeno kolíky 14, které jsou s dostatečnou vůlí usazeny v zahloubených otvorech ]j? segmentů 3 a otvorem 12 výkyvné vyrovnávací. podložky 5 jsou pevné uchyceny v dvoudílném nosiči 1.

ix a o O}? . z obr.

znázorněno alternativní provedení ložiska

2, u kterého je jako pohyblivé opěrné součásti 6 po* užito kuliček.

V některých případech je možno výkyvné vyrovnávací podložky 2 pojistit proti velkému sklonu pomocí drátu 16, uloženého v drážce 17.

Na obr. 5 je znázorněno alternativní provedení řezu B-B z obr. 1. V tomto případě jsou segmenty, svými kulovými plocha. I mi 4 opřeny o výkyvné vyrovnávací podložky 2 ^ve vybráních 20, . :

čímž je zároveň zajištěna jejich vzájemná poloha. Výkyvné vy- š rovnávací podložky 2 jsou proti tangenciálnímu posuvu vůči ΐ dvoudílnému nosiči 1. zajištěny kolíky 21, umístěnými s dostatečnou vůlí v dalších otvorech 22.

Ložisko podle vynálezu pracuje tím způsobenij že v případě· nestejného zatížení jednotlivých segmentů J se segment 3, I vystupující z ideální opěrné roviny ostatních segmentů 3, to i [

i i

í i

264 09ύ

Je segment 2 zatížený více než ostatní segmenty X posune působením tohoto zvýšeného zatížení směrem k dvoudílnému nosiči

1, čímž dojde i k souhlasnému posuvu výkyvné vyrovnávací podložky 5. To má za následek odvalení pohyblivých opěrných součástí 6 a přizvednutí sousedních výkyvných vyrovnávacích podložek 5. Tím se j e jich zat í žení vČech segmentů přizvednou i sousední segmenty J a zvýší se o Postupně tak dojde k nastavení taková polohy _2_, při které jsou olejové klíny u všech segmen tů J stejné; a tím dojde i k rovnoměrnému zatížení v Že cli segmentů 3.·

Claims (3)

1. Segmentové axiální ložisko, tvořené segmenty, opatřenými kulovou plochou a uloženými v nosiči a dále podložkami a opěrnými součástmi, vyznačené tím, že výkyvná vyrovnávací podložka /5/ je uložena na pohyblivých opěrných součástech /6/, tvořených válečky, popřípadě kuličkami, dotýkajícími se dvoudílného nosiče /1/.

2. Segmentové axiální ložisko podle bodu 1, vyznačené tím, že ve dvoudílném nosiči /1/ jsou upevněny kolíky /14/, procházející volné otvor*y /12/ ve výkyvných vyrovnávacích podložkách /5/ do zahloubených otvorů /18/ v gmentech /3/.

3. Segmentové axiální ložisko podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že výkyvná vyrovnávací podložka /5/ je v místě uložení pohyblivých opěrných součástí /6/ opatřena šikmou plochou /19/