EA006890B1 - Подшипник скольжения, подвергаемый термическому расширению - Google Patents

Подшипник скольжения, подвергаемый термическому расширению Download PDF

Info

Publication number
EA006890B1
EA006890B1 EA200501331A EA200501331A EA006890B1 EA 006890 B1 EA006890 B1 EA 006890B1 EA 200501331 A EA200501331 A EA 200501331A EA 200501331 A EA200501331 A EA 200501331A EA 006890 B1 EA006890 B1 EA 006890B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
bearing
rib
ribs
tubular element
shaft
Prior art date
Application number
EA200501331A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200501331A1 (ru
Inventor
Грегори Л. Паккетт
Original Assignee
ТиДиДабл-Ю ДЕЛАВЭР, ИНК.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ТиДиДабл-Ю ДЕЛАВЭР, ИНК. filed Critical ТиДиДабл-Ю ДЕЛАВЭР, ИНК.
Publication of EA200501331A1 publication Critical patent/EA200501331A1/ru
Publication of EA006890B1 publication Critical patent/EA006890B1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/12Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
    • F16C17/22Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with arrangements compensating for thermal expansion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02Sliding-contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S384/00Bearings
    • Y10S384/90Cooling or heating
    • Y10S384/905Temperature compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

Предложен подшипник (130) для удерживания цилиндрического вала с возможностью вращения внутри цилиндрической опорной поверхности рамы, в котором вал подвергается термическому расширению, при этом подшипник (130) образуют из трубчатого элемента, имеющего противоположные торцы (132, 134), а также имеющего осевой сквозной канал, причем наружная поверхность (136) подшипника (130) имеет наружные периферийные ребра (144, 146), смежные с каждым из торцов (132, 134), а каждое ребро имеет наружный диаметр, который обеспечивает возможность расположения подшипника (130) посредством скольжения во внутренней цилиндрической опорной поверхности рамы, при этом осевой канал образован центральной несущей поверхностью (150) с внутренним диаметром для захождения вала с возможностью вращения, а несущая поверхность (150) имеет длину в осевом направлении, меньшую промежутка между ребрами, причем подшипник (130) может деформироваться в пределах упругости, что обеспечивает возможность расширения несущей поверхности (150) для приспосабливания к термическому расширению вала.

Description

Область изобретения
Это изобретение относится к подшипнику для вращающегося вала, подвергаемого термическому расширению. Описанный здесь подшипник, в частности, может быть использован в устройстве для подсоединения к сосуду под давлением посредством сверления и нарезки резьбы, например, к трубопроводу, содержащему жидкости или газы при высокой температуре.
Предпосылки для создания изобретения
Хорошо известно использование машин для сверления и нарезки резьбы с целью создания отверстий в трубопроводах для подсоединения к ним. Патент США № 3614252 на «Устройство для сверления и нарезки резьбы», патент США № 4579484 на «Подводную машину для сверления и нарезки резьбы», патент США № 4880028 на «Машины для заканчивания скважины», патент США № 5439331 на «Устройство для сверления и нарезки резьбы при высоком давлении» и патент США № 6012878 на «Машины для сверления и нарезки резьбы под давлением для подводных работ на море» представляют собой примеры ранее полученных патентов, относящихся к машинам для сверления и нарезания резьбы. Эти патенты введены сюда посредством ссылки на них, поскольку они создают предпосылки, относящиеся к существу настоящего изобретения.
Типичную машину для сверления и нарезки резьбы образуют с удлиненным и трубчатым корпусом. В корпусе имеется вращательная расточная оправка. Нижний конец корпуса выполнен со средством, например, с фланцем, с помощью которого его крепят к фитингу, прикрепленному к трубопроводу. К верхнему концу корпуса машины крепят редуктор, который обеспечивает средство для вращения расточной оправки. Нижний конец расточной оправки выполнен так, чтобы в него заходил режущий инструмент. Энергию вращения, например, создаваемую гидромотором, подают к редуктору, а силу вращения, в свою очередь, прилагают для вращения расточной оправки.
Наряду с расточной оправкой машина содержит подающий червяк для перемещения расточной оправки в осевом направлении, когда расточная оправка вращается относительно подающего червяка. Обычно для выполнения такого относительного вращения и для вращения режущего инструмента, прикрепленного к расточной оправке, чтобы обеспечить создание отверстия в трубе режущим инструментом, расточную оправку вращает приводная втулка. Расточная оправка может иметь постоянную или изменяемую скорость подачи в зависимости от конструкции машины для сверления и нарезки резьбы.
Машина для сверления и нарезки резьбы, к которой особенно применимо настоящее изобретение, главным образом имеет ранее известную конструкцию, которая кратко описана выше. Однако описанное здесь изобретение решает серьезную проблему, которая препятствует полностью удовлетворительному применению известных машин для сверления и нарезки резьбы с целью соединения с сосудом, например, с трубопроводом, в котором находятся текучие среды при высокой температуре, такие как жидкости или газы.
Суть предложенного здесь изобретения заключается в создании уникальной конструкции подшипника, встроенного в машину для сверления и нарезки резьбы, и предназначенного для удерживания расточной оправки с возможностью вращения у нижнего конца машины таким образом, что будут компенсированы внезапные изменения температуры, с которыми приходится сталкиваться, когда сверло расточной оправки проникает в сосуд, в котором находятся жидкости или газы при высокой температуре. В частности, согласно изобретению создана машина для сверления и нарезки резьбы, содержащая в качестве выполненной заодно с ней детали подшипник с компенсацией температурных изменений, то есть подшипник, применяемый согласно этому изобретению в машине для сверления и нарезки резьбы, действующей при высоких температурах, обеспечивает температурную компенсацию.
Уникальный подшипник воспринимает термическое расширение расточной оправки и при этом он непрерывно удерживает расточную оправку с возможностью ее вращения при значительных изменениях температуры без заклинивания или заедания на поверхности расточной оправки.
Для приведения дополнительной информации, касающейся предпосылок к созданию изобретения и относящейся к подшипникам, включая подшипники с компенсацией температуры, следует сделать ссылки на ранее опубликованные патенты США.
- 1 006890
Патент № Публикация № Изобретатель Название
03020113А Κίγοείιί По дшипник, по глощающий температурное расширение
527877 Ο'ΝβίΙ Устройство для сверления и нарезки резьбы с целью соединения с магистраль ными трубопроводами
2515383 δηβνβ Втулка сверлильного кондуктора
3206264 ϋΒίζβΙΙ и др. Высокотемпературные подшипники
4169637 νοίΊβδ Сверлильные кондукторы, уплотнения насосов и подобные изделия
4848935 ЗеФЫд и др. Адаптерный элемент
5380112 ЗсЫскбапг и др. Узел для концентричного расположения кожуха относительно вала
5538370 С1епп Устройство для сверления квадратного отверстия
5938344 ЗаЫп Подшипник с компенсацией температуры
Краткое описание изобретения
Создан подшипник для удерживания с возможностью вращения цилиндрического вала во внутренней цилиндрической опорной поверхности рамы. Подшипник, в частности, подходит для удерживания вала, который подвергается термическому расширению. Хотя подшипник согласно настоящему изобретению не ограничен конкретным применением, он может быть особенно полезен в машине для сверления и нарезки резьбы, предназначенной для работы при высоких температурах, то есть для машины, сконструированной и выполненной таким образом, что она может быть использована для сверления и нарезки резьбы с целью соединения с сосудом под давлением (наиболее часто с трубопроводом), который служит для перемещения жидкостей и газов при высокой температуре. Раскрытый здесь подшипник, в частности, подходит для такого применения, поскольку в случае работы машин для сверления и нарезки резьбы, которые рассверливают трубопровод, служащий для перемещения текучих сред при высокой температуре, таких как жидкости или газы, происходит внезапное воздействие на расточную оправку резких изменений температуры. То есть, когда расточная оправка, которая находится при температуре наружной среды, окружающей трубопровод, вдруг проникает в трубопровод, температура на нижнем конце расточной оправки резко увеличивается. Ранее, при использовании машин для сверления и нарезки резьбы при высоких температурах приходилось сталкиваться с определенными проблемами. Точнее, подшипник, который удерживает расточную оправку такой машины, в некоторых случаях не способен воспринимать расширение расточной оправки, когда происходит проникновение в трубопровод, несущий жидкости или газы при высокой температуре, что приводит к заеданию оправки на подшипнике, препятствуя ее вращению.
Подшипник, который позволяет устранить эту проблему, и который может быть использован в других подобных случаях, представляет собой трубчатый элемент, имеющий противоположные торцы, отстоящие друг от друга на расстоянии Ό. Трубчатый элемент имеет осевой сквозной канал. Наружная поверхность трубчатого элемента имеет наружные ребра, прилегающие к каждому торцу, при этом ребра отстоят друг от друга на выбранном расстоянии. Каждое ребро имеет по существу такой наружный диаметр, как и внутренний диаметр цилиндрической опорной поверхности, так что трубчатый подшипниковый элемент будет расположен с возможностью скольжения внутри цилиндрической опорной поверхности.
Осевой канал трубчатого подшипникового элемента образован центральной несущей поверхностью с номинальным внутренним диаметром, по существу таким же, как и номинальный наружный диаметр
- 2 006890 цилиндрического вала, который он удерживает. Когда подшипник используют в машине для сверления и нарезки резьбы, предназначенной для работы при высоких температурах, этот цилиндрический вал обычно называют «расточной оправкой». Длина центральной несущей поверхности меньше, чем промежуток между наружными ребрами. Подшипник может быть деформирован в пределах упругости, что обеспечивает возможность расширения поверхности подшипника для восприятия термического расширения вала.
В случае предпочтительного устройства трубчатый подшипниковый элемент имеет продольную прорезь, при этом прорезь проходит от наружной поверхности к осевому каналу.
В альтернативном варианте осуществления трубчатый элемент имеет промежуточное наружное ребро, находящееся между противоположными ребрами, которые прилегают к торцам элемента, и на расстоянии от них, при этом промежуточное ребро имеет номинальный наружный диаметр, который меньше внутреннего диаметра цилиндрической опорной поверхности.
Еще в одном альтернативном варианте осуществления трубчатый элемент имеет по меньшей мере одну прорезь на полную глубину в плоскости, параллельной оси трубчатого подшипникового элемента, с длиной, меньшей длины трубчатого элемента, при этом торцы прорези, проходящей на полную глубину, расположены внутри от противоположных торцов трубчатого элемента.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен вид в поперечном сечении верхней части типичной машины для сверления и нарезки резьбы, которую также можно назвать «расточной машиной» такого типа, которая описана в патентах США №№ 4579484, 5439331 и 6012878. Подшипник согласно этому изобретению, в частности, подходит для его использования в машине этого типа.
На фиг. 2 представлен вид в поперечном сечении по линии 2-2 с фиг. 1, иллюстрирующий устройство, посредством которого подводят энергию вращению для вращения расточной оправки в машине для сверления и нарезки резьбы.
На фиг. 3 представлен фрагментарный вид, частично в поперечном сечении, нижней части машины для сверления и нарезки резьбы, показанной на фиг. 1 и 2. Суть изобретения заключается в создании усовершенствованного подшипника для удерживания с возможностью вращения расточной оправки машины для сверления и нарезки резьбы. Фиг. 1, 2 и 3 характеризуют известный уровень техники и указывают на область, в которой может быть применен подшипник согласно настоящему изобретению.
На фиг. 4 представлен вид в поперечном сечении подшипника, который объединяет в себе принципы настоящего изобретения.
На фиг. 5 представлен торцевой вид подшипника с фиг. 4.
На фиг. 6 представлен вид в поперечном сечении первого альтернативного варианта осуществления подшипника согласно настоящему изобретению.
На фиг. 7 представлен торцевой вид варианта осуществления с фиг. 6.
На фиг. 8 представлен вид в поперечном сечении второго альтернативного варианта осуществления подшипника.
На фиг. 9 представлен торцевой вид варианта осуществления с фиг. 8.
На фиг. 10 представлен вид в поперечном сечении третьего альтернативного варианта осуществления подшипника.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Как отмечено ранее, использование машины для сверления и нарезки резьбы с целью соединения с сосудом, например, с трубопроводом, и, в частности, с сосудом, который находится под давлением, хорошо известно в промышленности, причем примеры такого использования приведены в патентах США № 4579484, 5439331 и 6012878. Типичная конструкция машины для сверления и нарезки резьбы, предназначенной для соединения с сосудом, главным образом с трубопроводом, представлена на фиг. 1-3. Суть представленного здесь изобретения заключается в создании усовершенствованного подшипника, который может быть использован в таких существующих машинах, чтобы облегчить соединение с трубопроводами, которые служат для перемещения текучих сред при высокой температуре, то есть, газов или жидкостей.
На фиг. 1, 2 и 3 представлена основа машины для сверления и нарезки резьбы, взятой из патента США 5439331 на «Устройство для сверления и нарезки резьбы при высоком давлении». Содержание этого патента включено сюда посредством ссылки на него. Фиг. 1, 2 и 3 включены в настоящее описание для иллюстрации типичных условий, в которых могут быть успешно применены концепции уникального подшипника согласно настоящему изобретению.
На фиг. 1 и 2 представлена верхняя часть машины для сверления и нарезки резьбы, которая включает в себя верхнюю раму 10, имеющую у ее верхней части редуктор 12, закрытый крышкой 14. Вал 16 червячной передачи получает энергию вращения от основного двигателя, например, от гидравлического или электрического двигателя, который не показан. Червячная передача 16 приводит в движение звездочку 18, которая непосредственно приводит в движение расточную оправку 20. Подающий червяк 22 управляет продвижением вперед и отводом расточной оправки 20 в осевом направлении.
- 3 006890
На фиг. 3 показан нижний конец типичной машины для сверления и нарезки резьбы. К нижней концевой части верхней рамы 10 прикреплена нижняя рама 24, имеющая фланец 26, посредством которого машина с возможностью ее отсоединения может быть прикреплена к другим компонентам узла для сверления и нарезки резьбы. Расточная оправка 20 проходит ниже фланца 26 и предназначена для захождения в нее режущего инструмента (не показан), посредством которого в стенке трубопровода или другого сосуда может быть вырезано отверстие. Когда в трубопровод или другой сосуд проникает режущий инструмент, нижняя концевая часть расточной оправки 20 резко подвергается воздействию температуры текучей среды, такой как жидкость или газ, перемещаемой по трубопроводу или другому сосуду. Поэтому расточная оправка 20 подвергается воздействию широкого диапазона температур.
Внутри цилиндрического отверстия 28 в нижней раме 24 удерживается подшипник 30, который с возможностью вращения удерживает расточную оправку 20. Подшипник 30, схематически показанный на фиг. 3, характеризует ту область, в которой может быть применен подшипник согласно настоящему изобретению.
Ранее, когда машину для сверления и нарезки резьбы использовали в условиях высоких температур, существовала проблема, заключавшаяся в том, что воздействие высокой температуры часто вызывало увеличение диаметра расточной оправки (элемент 20 на фиг. 1-3) вследствие теплового расширения до такой степени, что происходило ее заедание подшипником 30, посредством которого она удерживалась с возможностью вращения. Согласно настоящему изобретению создан уникальный подшипник, который позволяет устранить эту проблему. В частности, в представленном здесь изобретении создан выполненный как одно целое подпружиненный подшипник, который удерживает вращающуюся расточную оправку 20 и воспринимает расширение расточной оправки, когда она подвергается воздействию высоких температур.
Первая концепция уникального опорного подшипника согласно этому изобретению представлена на фиг. 4 и 5, при этом подшипник в целом обозначен ссылочной позицией 130. Хотя опорное устройство 130 названо подшипником, оно фактически представляет собой втулку, то есть оно не включает в себя каких-либо движущихся частей и в нем не используют шарики или ролики, которые часто применяют в обычном «подшипнике». Элемент 130 будет называться подшипником, но он в равной степени также может быть назван втулкой.
Подшипник 130 выполнен цилиндрическим, при этом он имеет первую и вторую торцевые поверхности 132 и 134. Подшипник 130 имеет наружную цилиндрическую поверхность 136. В представленном устройстве наружная цилиндрическая поверхность прервана первым периферийным каналом 138 и вторым периферийным каналом 140. Каналы 138 и 140 отделены периферийным центральным ребром 142. У донных частей периферийных каналов 138 и 140 образованы трубчатые перемычечные части 139 и 141.
Границы наружной цилиндрической поверхности 136 определены первым цилиндрическим ребром 144 у первой торцевой поверхности 132 и вторым цилиндрическим ребром 146 у второй торцевой поверхности 134. Центральное ребро 142 имеет цилиндрическую поверхность 148, диаметр которой несколько меньше диаметра первого и второго цилиндрических ребер 144 и 146.
Подшипник 130 имеет сквозное внутреннее отверстие, образованное первой центральной внутренней периферийной поверхностью 150 и противоположными боковыми внутренними периферийными поверхностями 152 и 154. Внутренний диаметр поверхностей 152 и 154 несколько больше, чем внутренний диаметр центральной поверхности 150.
Как показано на торцевом виде согласно фиг. 5, трубчатый подшипник 130 имеет продольную прорезь 156, которая проходит по всей длине между торцами 132 и 134. Прорезь 156 обеспечивает возможность увеличения или сужения подшипника по периферии, когда он подвергается воздействию изменяющихся температур.
На фиг. 10 представлен подшипник 130С несколько иной конструкции вследствие того, что центральное ребро 142А шире центрального ребра 142, которое показано на фиг. 4. В цилиндрической поверхности 148 широкого центрального ребра образована широкая плоская наружная периферийная канавка 158. Кроме того, в подшипнике согласно фиг. 10 образованы два противоположных радиальных смазочных отверстия 160.
Те размеры подшипника 130, согласно которым он изображен на фиг. 4 и 5, являются лишь примером. Наружные цилиндрические поверхности 136 ребер 144 и 146 могут иметь диаметр порядка 3,124 дюйма (79,35 мм), в то время как диаметр цилиндрической поверхности 148 центрального ребра 142 может составлять 3,104 дюйма (78,84 мм). Таким образом, имеется разница в 0,02 дюйма (0,508 мм) между диаметром центрального ребра 142 и ребер 144 и 146. Такое уменьшение диаметра центрального ребра обеспечивает возможность изгиба или расширения внутренней части подшипника в пределах упругости для компенсации силы расширения расточной оправки у центральной периферийной поверхности 150.
Диаметр внутренних периферийных поверхностей 152 и 154 может составлять 2,502 дюйма (63,6 мм), в то время как диаметр внутренней центральной периферийной поверхности 150 составляет 2,482 дюйма (63,04 мм), то есть, их диаметр на 0,02 дюйма (0,508 мм) больше. Это означает, что при нормальной работе только центральная периферийная поверхность 150 входит в зацепление с наружной поверх
- 4 006890 ностью расточной оправки (на фиг. 4-10 расточная оправка не показана). Когда расточная оправка подвергается воздействию текучих сред с высокой температурой и расширяется по диаметру, эта сила будет приложена к центральной периферийной поверхности 150. Изгиб подшипника наружу (в пределах упругости) для компенсации увеличенного внутреннего диаметра расточной оправки происходит за счет того, что цилиндрическая поверхность 148 центрального ребра 142 меньше по диаметру, чем цилиндрическое отверстие 28 (см. фиг. 3) нижней рамы 24 машины для сверления и нарезки резьбы. Длина центральной периферийной поверхности 150 предпочтительно составляет одну треть промежутка между проходящими по окружности ребрами 144 и 146.
Таким образом, можно видеть, что подшипник 130 сконструирован уникальным образом с возможностью изгиба для приспосабливания к термически расширяющейся расточной оправке.
На фиг. 6 и 7 представлена первая альтернативная концепция, которая включает в себя создание прорезей 164А-164Е небольшой глубины по всей длине, которые проходят только через цилиндрические ребра 144, 142 и 146 в подшипнике 130А. Если эту технологию применить к варианту осуществления подшипника, показанному на фиг. 10, то прорези 164А-164Е небольшой глубины будут проходить по всей ширине широкого центрального ребра 142А. Такие прорези обеспечивают повышенную гибкость подшипника в пределах упругости, которая способствует температурной компенсации.
На фиг. 8 и 9 представлена вторая альтернативная концепция. В этом варианте конструкции имеются три прорези 166А-166С, образованные в подшипнике 130В. Прорези 166А-166С не проходят по всей длине подшипника и не проходят через первое и второе цилиндрические ребра 144 и 146. Однако прорези 166А-166С проходят по всей глубине подшипника. Такие прорези 166А-166С повышают гибкость подшипника в пределах его упругости.
Уникальный подшипник, который здесь представлен и описан, имеет следующие преимущества: 1) продольная прорезь 156 (которую при необходимости выполняют в варианте осуществления) обеспечивает возможность сжатия и расширения подшипника по периферии на всей его длине в ответ на температурные изменения, например, в ответ на изменения наружного диаметра расточной оправки; 2) уменьшенный наружный диаметр центрального ребра 142 (которое при необходимости выполняют в варианте осуществления) обеспечивает возможность изгиба центральной части подшипника в ответ на повышение температуры расточной оправки; 3) проходящие по окружности каналы 138 и 140 в наружной поверхности подшипника позволяют уменьшить жесткость подшипника; 4) периферийные каналы 138 и 140 обеспечивают центральное радиальное пружинное действие (в пределах упругости) для возможности компенсации подшипником температурных изменений расточной оправки, которую он удерживает с возможностью вращения; 5) центральное ребро 142 выполнено относительно узким по длине по сравнению с полной длиной подшипника для возможности радиального расширения центральной части подшипника с целью приспосабливания к увеличению наружного диаметра расточной оправки в ответ на изменения температуры; 6) ширина и толщина центрального ребра 142 совместно с толщиной и длиной перемычек 139 и 141 определяет пружинную жесткость подшипника.
Хотя изобретение описано с определенной степенью конкретности, очевидно, что может быть выполнено множество изменений конструкции деталей согласно изобретению. Следует понимать, что изобретение ограничено не конкретным раскрытым здесь вариантом осуществления его конструкции, а только объемом приложенных пунктов формулы изобретения, включая полный диапазон их эквивалентов.
Обозначения элементов, представленных на чертежах
- верхняя рама;
- редуктор;
- крышка редуктора;
- вал с червячной шестерней;
- звездочка;
- расточная оправка;
- подающий червяк;
- нижняя рама;
- фланец;
- цилиндрические отверстия;
- подшипник;
130 - подшипник;
132 - первая торцевая поверхность;
134 - вторая торцевая поверхность;
136 - наружная цилиндрическая поверхность;
138 - первый периферийный канал;
139 - первая трубчатая перемычечная часть;
140 - второй периферийный канал;
141 - вторая трубчатая перемычечная часть;
142 - центральное ребро;
- 5 006890
142 А - широкое центральное ребро;
144 - первое цилиндрическое ребро;
146 - второе цилиндрическое ребро;
148 - цилиндрическая поверхность центрального ребра;
150 - центральная периферийная поверхность;
152 - первая внутренняя периферийная поверхность;
154 - вторая внутренняя периферийная поверхность;
156 - прорезь;
158 - наружная периферийная канавка;
160 - смазочное отверстие
164 А-Е - прорези небольшой глубины;
166А-С - прорези на полную глубину.

Claims (21)

1. Подшипник для удерживания цилиндрического вала с возможностью его вращения во внутренней цилиндрической опорной поверхности рамы, причем вал имеет наружный диаметр А и подвергается термическому расширению, а внутренняя цилиндрическая опорная поверхность рамы имеет внутренний диаметр В, при этом подшипник содержит трубчатый элемент, имеющий противоположные торцы, отстоящие на расстоянии Ό, и имеющий осевой сквозной канал, при этом наружная поверхность элемента имеет наружные ребра, прилегающие к каждому торцу, и каждое ребро имеет наружный диаметр В, причем трубчатый элемент может быть расположен посредством скольжения во внутренней цилиндрической опорной поверхности рамы, а осевой канал образован центральной несущей поверхностью с внутренним диаметром А, и в него с возможностью вращения может заходить вал, при этом несущая поверхность имеет длину в осевом направлении, меньшую Ό и меньшую промежутка между ребрами, трубчатый элемент имеет в себе продольную прорезь, проходящую от наружной поверхности к осевому каналу, причем подшипник может деформироваться в пределах упругости, обеспечивая возможность расширения внутреннего диаметра несущей поверхности для приспосабливания к термическому расширению вала и для возможности расширения или сжатия по окружности.
2. Подшипник по п.1, в котором несущая поверхность имеет длину в осевом направлении, приблизительно составляющую 1/3Ό.
3. Подшипник по п.1, в котором упомянутый элемент имеет наружное центральное ребро, расположенное между ребрами, прилегающими к торцам элемента, при этом центральное ребро имеет наружную периферийную поверхность с наружным диаметром менее В.
4. Подшипник по п.1, включающий в себя по меньшей мере одну дополнительную прорезь небольшой глубины в каждом наружном ребре.
5. Подшипник по п.4, в котором глубина каждой дополнительной прорези по существу равна высоте наружных ребер.
6. Подшипник по п.4, включающий в себя множество дополнительных прорезей небольшой глубины в каждом наружном ребре, при этом дополнительные прорези отстоят друг от друга в радиальных плоскостях оси трубчатого элемента.
7. Подшипник по п.1, в котором осевой канал дополнительно образован боковой внутренней периферийной поверхностью, проходящей от противоположных концов центральной несущей поверхности к противоположным торцам элемента, при этом внутренний диаметр каждой боковой внутренней периферийной поверхности превышает А.
8. Подшипник по п.3, в котором центральное ребро имеет периферийную канавку в его наружной периферийной поверхности.
9. Подшипник по п.1, включающий в себя по меньшей мере одну проходящую на полную глубину прорезь длиной менее Ό, проходящую от наружной периферийной поверхности к осевому каналу.
10. Подшипник по п.9, в котором длина каждой проходящей на полную глубину прорези примерно равна промежутку между наружными ребрами.
11. Подшипник по п.1, включающий в себя по меньшей мере одно радиальное смазочное отверстие, проходящее от наружной поверхности к несущей поверхности.
12. Подшипник для удерживания вращающегося вала, подвергаемый термическому расширению, содержащий удлиненный трубчатый элемент, удерживаемый отстоящими друг от друга радиальными периферийными ребрами, и имеющий вал со сквозным осевым каналом, в котором имеется цилиндрическая несущая поверхность, расположенная между ребрами и имеющая относительно небольшую длину в осевом направлении по сравнению с промежутком между ребрами, при этом несущая поверхность имеет возможность расширения радиально наружу в пределах упругости трубчатого элемента, и в котором имеется продольная прорезь, обеспечивающая возможность расширения и сжатия трубчатого элемента по периферии, когда он подвергается воздействию изменений температуры.
- 6 006890
13. Подшипник для удерживания с возможностью вращения цилиндрического вала, который подвергается воздействию термического расширения, содержащий удлиненный трубчатый элемент, удерживаемый в отстоящих друг от друга наружных местоположениях и имеющий вал со сквозным осевым каналом, внутри которого имеется цилиндрическая несущая поверхность с относительно малой длиной и уменьшенным внутренним диаметром, расположенная в промежутке между каждым из опорных местоположений и отстоящая от них вовнутрь, при этом несущая поверхность имеет возможность изгиба в радиальном направлении в пределах упругости трубчатого элемента в ответ на изменения диаметра вращающегося вала, а трубчатый элемент имеет в себе продольную прорезь в осевой плоскости, которая обеспечивает возможность расширения и сжатия трубчатого элемента по периферии, когда изменяется диаметр вращающегося вала.
14. Подшипник по п.13, в котором несущая поверхность имеет длину в осевом направлении, примерно составляющую 1/3 расстояния между отстоящими друг от друга наружными местоположениями.
15. Подшипник по п.13, включающий в себя наружное периферийное ребро в каждом из упомянутых отстоящих друг от друга местоположений.
16. Подшипник по п.15, в котором трубчатый элемент имеет промежуточное наружное ребро, находящееся между ребрами, прилегающими к упомянутым отстоящим друг от друга местоположениям, при этом промежуточное ребро имеет наружный диаметр, меньший наружного диаметра каждого из первоначально упомянутых наружных периферийных ребер.
17. Подшипник по п.15, включающий в себя по меньшей мере одну прорезь небольшой глубины в каждом наружном ребре.
18. Подшипник по п.17, в котором глубина каждой прорези по существу равна высоте наружных периферийных ребер.
19. Подшипник по п.15, включающий в себя множество дополнительных прорезей небольшой глубины в каждом наружном ребре, при этом дополнительные прорези отстоят друг от друга в радиальных плоскостях оси трубчатого элемента.
20. Подшипник по п.16, в котором промежуточное ребро имеет периферийную канавку в его наружной периферийной поверхности.
21. Подшипник по п.13, включающий в себя по меньшей мере одно радиальное смазочное отверстие, проходящее от наружной части трубчатого элемента к несущей поверхности.
EA200501331A 2003-02-21 2004-02-20 Подшипник скольжения, подвергаемый термическому расширению EA006890B1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US44919903P 2003-02-21 2003-02-21
US10/772,685 US7056027B2 (en) 2003-02-21 2004-02-05 Bearing for a rotatable shaft subject to thermal expansion
PCT/US2004/005078 WO2004076872A1 (en) 2003-02-21 2004-02-20 Sliding bearing subject to thermal expansion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200501331A1 EA200501331A1 (ru) 2006-02-24
EA006890B1 true EA006890B1 (ru) 2006-04-28

Family

ID=32930507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200501331A EA006890B1 (ru) 2003-02-21 2004-02-20 Подшипник скольжения, подвергаемый термическому расширению

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7056027B2 (ru)
EP (1) EP1595081B1 (ru)
AT (1) ATE374890T1 (ru)
AU (1) AU2004214956B2 (ru)
BR (1) BRPI0407437A (ru)
CA (1) CA2513270A1 (ru)
DE (1) DE602004009291T2 (ru)
EA (1) EA006890B1 (ru)
ES (1) ES2290674T3 (ru)
MX (1) MXPA05007630A (ru)
WO (1) WO2004076872A1 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080138003A1 (en) * 2005-01-25 2008-06-12 Samuel Tsui Support Member For a Rotatable Element
US7665747B2 (en) * 2006-10-13 2010-02-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Steering gear assembly having rack bushing
JP4644697B2 (ja) * 2007-06-06 2011-03-02 日本ピラー工業株式会社 往復動ポンプ
CN101720290A (zh) * 2007-06-22 2010-06-02 美国圣戈班性能塑料公司 套管组件
JP5141339B2 (ja) * 2008-03-31 2013-02-13 オイレス工業株式会社 ブッシュ軸受及びそれを用いた自動車のラック−ピニオン式操舵装置
DE202009004160U1 (de) * 2009-03-25 2009-05-28 Burgmann Industries Gmbh & Co. Kg Thermisch entkoppelte Lageranordnung
US9409267B2 (en) * 2010-06-17 2016-08-09 Bendix Spicer Foundation Brake Llc Snap-in center seal bushing
DE102011013830A1 (de) * 2011-03-11 2012-08-02 Ruhrpumpen Gmbh Hydrodynamisches Gleitlager, insbesondere einer Magnetkupplungspumpe
EP2587077B1 (de) * 2011-10-28 2017-04-26 Siemens Schweiz AG Geschlitzte Lagerringe mit Labyrinthdichtung für Luftklappenantriebe
DE102011121935B4 (de) * 2011-12-22 2021-12-23 Minebea Mitsumi Inc. Lagerbuchse mit Lager zur Verwendung in einer elektrischen Maschine
DE102013111006B4 (de) 2013-10-04 2015-10-22 Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh Polykristalline poröse Al2O3-Körper auf Basis von geschmolzenem Aluminiumoxid mit erhöhter Zähigkeit
WO2018107160A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Trendsetter Vulcan Offshore, Inc. Completion interface systems for use with surface bops
EP3343054A1 (en) 2016-12-28 2018-07-04 Grundfos Holding A/S Bearing retainer for multistage centrifugal pump
US11208862B2 (en) 2017-05-30 2021-12-28 Trendsetter Vulcan Offshore, Inc. Method of drilling and completing a well

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US527877A (en) * 1894-10-23 Apparatus for tapping mains
DE57521C (de) J. J. WOOD in Brooklyn, Staat New-York, V. St. A Lager mit biegsam nachgiebigen Hülsen zwischen den Lagerschalen und dem Lagerkörper
US2515383A (en) * 1948-06-08 1950-07-18 Meyers W F Co Drill jig bushing
DE903762C (de) 1949-10-29 1954-02-11 Franz Burghauser Dipl Ing Gleit- und Waelzlager fuer stark beanspruchte Drehzapfen
DE935520C (de) 1952-07-19 1955-11-24 Caro Werk Ges M B H Gleitlager
CH341362A (de) 1955-03-30 1959-09-30 Caro Werk Ges Mbh Gleitlager
US3206264A (en) * 1960-08-12 1965-09-14 Boeing Co High temperature bearings
US3614252A (en) * 1970-01-02 1971-10-19 Williamson Inc T Tapping apparatus
US4169637A (en) * 1975-08-08 1979-10-02 Eastern Fusecoat Incorporated Drill bushings, pump seals and similar articles
FR2508281A1 (fr) * 1981-06-25 1982-12-31 Normandie Laitiere Procede de remise en suspension de la caseine floculee du lait en vue de l'obtention d'une matiere premiere laitiere enrichie en proteines, matiere premiere laitiere obtenue par ce procede et applications, notamment en fromagerie
US4579484A (en) * 1982-08-20 1986-04-01 T. D. Williamson, Inc. Underwater tapping machine
US4790672A (en) * 1986-12-19 1988-12-13 International Business Machines Corporation Pressed sleeve bearing
DE3706365C1 (de) * 1987-02-27 1988-09-15 Geesthacht Gkss Forschung Kupplung zum spielfreien und zentrierten Verbinden eines Nabenteils mit einer Welle
US4880028A (en) 1989-02-03 1989-11-14 Tdw Delaware, Inc. Completion machine
JPH0697047B2 (ja) 1989-06-16 1994-11-30 日本電気株式会社 熱膨張吸収軸受
DE4143535C2 (de) 1990-03-17 2000-04-13 Allweiler Ag Kreiselpumpe
FR2669691A1 (fr) * 1990-11-28 1992-05-29 Ecia Equip Composants Ind Auto Palier lisse souple et son application aux directions d'automobile.
DE9204349U1 (ru) * 1992-03-31 1992-11-12 Feodor Burgmann Dichtungswerke Gmbh & Co, 8190 Wolfratshausen, De
US5439331A (en) * 1994-03-31 1995-08-08 Tdw Delaware, Inc. High pressure tapping apparatus
US5538370A (en) * 1994-04-01 1996-07-23 Glenn; David R. Device for drilling a square hole
US5938344A (en) * 1997-03-26 1999-08-17 Sabin; Jeffrey M. Temperature compensating bearing
WO1999020912A1 (en) 1997-10-21 1999-04-29 Thomson Industries, Inc. A plane bearing assembly
US6012878A (en) * 1997-12-02 2000-01-11 Tdw Delaware, Inc. Pressure balanced subsea tapping machine
JP3063668U (ja) * 1999-05-07 1999-11-16 船井電機株式会社 磁気テ―プ装置
US6485180B2 (en) * 2001-01-04 2002-11-26 Delphi Technologies, Inc. Expandable rack bushing

Also Published As

Publication number Publication date
EA200501331A1 (ru) 2006-02-24
ES2290674T3 (es) 2008-02-16
CA2513270A1 (en) 2004-09-10
MXPA05007630A (es) 2005-09-30
ATE374890T1 (de) 2007-10-15
DE602004009291T2 (de) 2008-06-26
DE602004009291D1 (de) 2007-11-15
AU2004214956A1 (en) 2004-09-10
US20040175063A1 (en) 2004-09-09
EP1595081A1 (en) 2005-11-16
BRPI0407437A (pt) 2006-01-24
WO2004076872B1 (en) 2004-10-28
WO2004076872A1 (en) 2004-09-10
US7056027B2 (en) 2006-06-06
EP1595081B1 (en) 2007-10-03
AU2004214956B2 (en) 2009-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA006890B1 (ru) Подшипник скольжения, подвергаемый термическому расширению
CA2034817C (en) Drill pipe/casing protector
TWI566880B (zh) Spindle device
EP2914859B1 (en) High temperature radial bearing for electrical submersible pump assembly
US8490982B2 (en) Windback device
RU2524593C2 (ru) Узел подшипника ротора
KR100826271B1 (ko) 팽창 척킹 장치
RU2556579C2 (ru) Шарошечное долото для бурения твердых пород, имеющее механическое уплотнение с отличными тепловыми характеристиками
DK2440814T3 (en) seal
NO318106B1 (no) Borestrengansats
PT96357A (pt) Aparelho de perfuracao de alta pressao e camara progressiva para furos com restritor de escoamento de lubrificacao
JPH0345192B2 (ru)
US8607861B2 (en) Metal-to-metal seal with retention device
BR112018001976B1 (pt) Aparato e método para reduzir o torque em uma coluna de perfuração
US20090301705A1 (en) Universal Pump Holddown System
RU2346134C2 (ru) Вращающийся шарошечный расширитель
JP5876080B2 (ja) ロータリコーンロックビット内の潤滑剤圧力脈動を低減するための装置
US10711535B2 (en) Downhole apparatus and method
ZA200505295B (en) Sliding bearing subject to thermal expansion
JP4417682B2 (ja) メカニカルシール装置
EP2054582B1 (en) Stabilized seal for rock bits
EP4050220A1 (en) Rotary machine
RU2342513C1 (ru) Опора бурового шарошечного инструмента
JP4043331B2 (ja) 加工工具ホルダ
AU638199B2 (en) Drill pipe/casing protector

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU