FI118740B - Sliding bearing and procedure for its use - Google Patents
Sliding bearing and procedure for its use Download PDFInfo
- Publication number
- FI118740B FI118740B FI20020476A FI20020476A FI118740B FI 118740 B FI118740 B FI 118740B FI 20020476 A FI20020476 A FI 20020476A FI 20020476 A FI20020476 A FI 20020476A FI 118740 B FI118740 B FI 118740B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- bearing
- sliding
- lubrication
- lubricant
- intervals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Description
118740118740
Liukulaakeri ja menetelmä sen käyttämiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen liukulaakeri jossa voi olla vaihteleva määrä liukupintoja 5 päällekkäin, kuten myös menetelmä liukulaakerin käyttämiseksi.The present invention relates to a plain bearing according to the preamble of claim 1, which may have a variable number of sliding surfaces 5 on top of one another, as well as a method for operating a plain bearing.
Tunnetuissa liukulaakereissa on yleensä yksi laakerointiväli. Tämän takia kahden liukupinnan välinen liukunopeus hydrodynaamisesti voideltuna pienellä kitkakertoimella noin 0,002-0,0045 on rajoitettu liuku-10 nopeusalueelle 0,5-5 m/s. Tällöin ei voida saavuttaa täydellistä hydrodynaamiselle voitelulle tyypillistä pientä kitkakerrointa matalalla liukunopeusalueella 0,05-0,5 m/s, vaan voitelu on kulumisherkempää sekakitkavoitelua. Öljyn viskositeetti nostaa kitkakerrointa suurilla liukunopeuksilla hydrdynaamisella liukunopeusalueeella 5-50 m/s ja 15 yli. Toisaalta jos käytetään pientä viskositeettiä omaavaa nestettä, esimerkiksi vettä, on laakeri vaikea käynnistää, ja kiinnileikkautuminen on mahdollinen juuri sekavoitelun takia.Known plain bearings generally have one bearing interval. Therefore, the sliding velocity between the two sliding surfaces hydrodynamically lubricated with a low friction coefficient of about 0.002-0.0045 is limited to a sliding 10 velocity range of 0.5-5 m / s. In this case, the perfect low friction coefficient for hydrodynamic lubrication at a low slip range of 0.05-0.5 m / s cannot be achieved, but lubrication is more sensitive to mixed friction lubrication. The viscosity of the oil increases the coefficient of friction at high sliding speeds in the hydrodynamic sliding range of 5-50 m / s and above 15. On the other hand, if a low viscosity fluid, such as water, is used, it is difficult to start the bearing, and it is possible due to mixed lubrication.
Hydrodynaamisen voitelun vaihtoehto on hydrostaattinen voitelu, jossa *;··: 20 voitelukalvo saadaan aikaan hydraulipumpulla tuotetulla : *·· voitelunestepaineella liukupintojen paineellisessa kosketuskohdassa. ...f Näin muodostuu kantava voiteluainekalvo kuten hydrodynaamisessa s"*: voitelussa, mutta matalassa liukunopeudessa 0-7 m/s pienellä kitkakertoimella, ja vältetään sekavoitelutilanne. Liukunopeusalue 7-.·**. 25 50 m/s on edelleenkin suuremmalla kitkakertoimella hydrodynaaminen alue). Myös nesteen paineen staattisessa laakerissa on oltava ainakin .·.; yhtä suuri kuin kuorma neliömillimetrille, mikä kuluttaa siten energiaa.An alternative to hydrodynamic lubrication is hydrostatic lubrication, where *; ··: 20 lubrication film is produced by a hydraulic pump-produced: * ·· lubricating fluid pressure at the pressurized contact point of the sliding surfaces. ... f This produces a load bearing lubricant film as in hydrodynamic s "*: lubrication but at low slip speeds 0-7 m / s with low friction coefficient, and avoids mixed lubrication. Slip range 7-. · **. 25 50 m / s still with higher friction coefficient hydrodynamic Also, the pressure of the fluid in the static bearing must be at least equal to the load per square millimeter, thus consuming energy.
• · · • · • «I • · *:*' Muilla tunnetuilla laakereilla ei saavuteta suuria kantavuuksia kokoon : V 30 nähden, mutta kitkakerroin voi olla erittäin pieni jopa koko nopeus-:,***: alueella 0-50 m/s, esim. hydrodynaamiset kaasulaakerit (jotka tosin : ]·, eivät toimi pienellä nopeudella), staattiset kaasulaakerit ja magneetti- • · f !!!.: seen kehään perustuvat laakerit. Nämä erikoislaakerityypit ovat kal liita, koosta puhumattakaan.Other known bearings do not achieve high bearing capacities with respect to size: V 30, but the coefficient of friction can be very low even at full speed -:, ***: in the range 0-50 m / s , eg hydrodynamic gas bearings (though: · ·, do not operate at low speed), static gas bearings and magnetic • · f !!!. These special types of bearings are expensive, not to mention size.
Julkaisun GB 2021701A esittämä laakerointi, jossa käytetään uivaa hoikkia, toimii kiertokammen laakerina, jolle tähtimoottorin kiertokampi 35 118740 2 aiheuttaa kiertävää puserrusvierintää. Tämä ei kuitenkaan ole tilanne normaaleissa laakerisovellutuksissa, joissa kuorman suunta on sama.The bearing of GB 2021701A, which utilizes a floating sleeve, acts as a crankshaft bearing on which a rotary cranking roll is caused by the crank cam 35 118740 2. However, this is not the case in normal bearing applications where the load direction is the same.
Julkaisu DE 35 37 449 A1 esittää voitelun, joka on varsin tehokas, 5 koska siinä on jatkuva Öljyvoitelu uivan laakeriholkin läpi (reiät 27), joka jakaa voiteluöljyn kaikkialle, ja lämpö siirtyy hyvin öljyn mukana pois.DE 35 37 449 A1 discloses a lubrication which is quite effective 5 because it has a continuous oil lubrication through the floating bearing sleeve (holes 27) which distributes the lubricating oil everywhere and the heat is well transferred with the oil.
Myös patentti EP 0 021 738 B1 esittää lähes samantyyppistä voitelu-ratkaisua. Julkaisussa on kierrosnopeus 150 000k/min. Julkaisun 10 kuvioni hoikin 17 ja 18 sisähalkaisija on tyypillisesti 9-13 mm, ja liukunopeus on yli 70-100 m/s ja kokonaisliukunopeus yli 100 m/s. Hoikin sisä- ja ulkopuoli on liukuvälyksellä, joka on 0,05-0,077 mm, eli se on varsin suuri halkaisijaan verrattuna. Tässä kummankin liukuvälin yhtäaikainen liukuminen on mahdollista suurien kitkakertoimien ja 15 yhtäaikaisen erittäin pienen kuormapaineen johdosta. Paineella noin 0,25 N/neliömillimetri liukuvälit saattavat lähteä liukuun, jos kitkakerroin on 0,025. Käynnistysvaiheessa laakeri toimii normaaliin käyntiin nähden eri lailla, eli liukupintoja kuluttavasti. Ensin lähtee liukuun hoikin sisäliukuväli, koska siinä on pienempi halkaisija ja siten se vaatii 20 pienemmän vääntömomentin. Kun liukunopeus nousee suureksi, kitka-kerroinkin nousee välille noin 0,018-0,025 ja saa hoikin ulkokehän liikkeelle. Pienen kuormapaineen liikkeellelähtökitka on pienempi jo siitä-..*!*' kin syystä, että aina ilmenee värinää ja akselin epäkeskeisyyttä, jolloin : " kaksi liukupintaa liukuu yhtäaikaisesti ja kitkakerroin putoaa välille noin »·’·* 25 0,016-0,022, mutta se jää vielä hyvin suurelle tasolle. Kaksi liukuväliä ·*...·* ei toimi yhtä aikaa, jos liukunopeus on 1,2-10 m/s ja kuormapaine on *·.*·: 1,5-16 N/mm2 liukupinnoissa.EP 0 021 738 B1 also discloses a lubrication solution of almost the same type. The publication has a speed of 150,000k / min. The figure 10 of my publication 10 typically has an inner diameter of sleeve 17 and 18 of 9-13 mm and a sliding speed of more than 70-100 m / s and a total sliding speed of more than 100 m / s. The inside and outside of the sleeve have a sliding clearance of 0.05-0.077 mm, which is quite large compared to the diameter. Here, simultaneous sliding of both slides is possible due to high friction coefficients and 15 simultaneous very low load pressures. At a pressure of about 0.25 N / square millimeter, the sliding intervals may slip if the coefficient of friction is 0.025. During the start-up phase, the bearing operates differently from normal running, ie, it slides on the sliding surfaces. First, the inside slider of the sleeve slides out because it has a smaller diameter and thus requires 20 smaller torques. As the sliding speed increases, the friction coefficient also rises from about 0.018 to 0.025 and causes the outer ring of the sleeve to move. The low-friction start-up friction is already reduced because of the fact that there is always vibration and axial eccentricity, whereby "the two sliding surfaces slide simultaneously and the coefficient of friction drops between about» · '· * 25 0.016-0.022 but remains two slides · * ... · * do not work at sliding speeds of 1.2 to 10 m / s and load pressures of * ·. * ·: 1.5 to 16 N / mm2 on sliding surfaces.
··· • « • · ··*··· • «• · ·· *
Keksinnön tarkoituksena on poistaa nämä epäkohdat ja saada aikaan ;Y; 30 liukulaakeri jossa on vaihteleva määrä laakerointivälejä, jotka .*··. tavallisimmin ovat vastakkaisten liukupintojen muodostamia. Keksinnön mukaisella liukulaakerille on tunnusomaista se, mikä on esitetty *ί’*: patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Pyöritettävään osaan kuuluvasta laakerointivälistä säteissuunnassa etäisyyden päässä sijait-35 sevalla toisella laakerointivälillä on alhaisempi kitkamomentti sekä • · .··. levossa että määrättyyn liukunopeuteen saakka liikkeessä, ja niinpä tämä toinen laakerointiväli lähtee ensin liikkeelle. Laakerointivälin 118740 3 liikkeellelähdöllä tarkoitetaan tässä sitä, että sen vastakkaiset pinnat lähtevät liikkumaan toistensa suhteen, erityisesti niin, että toinen pinta on paikoillaan ja toinen liikkuu oleellisesti samankeskisesti pyörimisakseliin nähden. Pyöritettävään osaan kuuluva laakerointiväli voi tällöin 5 suorittaa puserrusvoitelua herkästi liikkuvan toisen laakerointivälin ansiosta, joka on säteissuunnassa välimatkan päässä pyöritettävän osan laakerointivälistä.The object of the invention is to eliminate these disadvantages and to provide; Y; 30 plain bearing with varying number of bearing spacing which. * ··. most commonly are formed by opposing sliding surfaces. The sliding bearing according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of * ί '*: claim 1. The second bearing spacing at a radial distance from the bearing section of the rotatable part has a lower frictional torque and • ·. ··. at rest and up to a certain sliding speed in motion, and so this second bearing interval first sets off. By moving the bearing clearance 118740 3, it is meant that its opposite surfaces start to move relative to one another, in particular with one surface in place and the other being substantially concentric with the axis of rotation. The bearing interval included in the rotatable part can then perform a lubrication lubrication due to a second movable bearing interval which is radially spaced from the bearing distance of the rotatable part.
Jos pyöritettävä osa on liukulaakerin keskellä, eli kysymyksessä on 10 pyörivä akseli, esimerkiksi moottorikäyttöön tai muuhun voiman ulosottoon kytketty akseli, herkästi liikkeelle lähtevä laakerointiväli on säteissuunnassa ulompana. Jos pyöritettävä osa on liukulaakerin ulkopuolella, eli kysymyksessä on kiinteäasemaiselle akselille pyöriväksi laakeroitu osa, herkästi liikkeelle lähtevä laakerointiväli on säteis-15 suunnassa sisempänä. Koska halkaisija on pienempi, on sisemmältä laakerointivälillä muutenkin pienempi liikkeellelähtömomentti tässä viimeksimainitussa tapauksessa.If the rotatable part is in the center of the sliding bearing, i.e. in the case of a rotating shaft 10, for example, a shaft connected to a motor drive or other power take-off, the gently moving bearing gap is radially outward. If the rotatable part is outside the sliding bearing, i.e., the part which is rotatable on the fixed shaft, the bearing which is easily movable is radially inward. Because of the smaller diameter, the inner bearing interval also has a smaller starting torque in this latter case.
Mitä enemmän liukupintoja on puserrusvierinnässä, sitä suurempi 20 kokonaisliukunopeus voidaan saada pienellä kitkakertoimella. Kulumi-; *·· nen jakaantuu useimmille liukupinnoille, eikä siitä ole haittaa, koska kitka ja liukunopeus ovat pieniä. Myös kuluminen puserrusvoite-lupinnoilla on pientä, koska ei tarvitse pelätä sekavoitetusta johtuvaa kiinnileikkaantumista, ja näin voidaan käyttää kovempia liukupinta- • · 25 materiaaleja ja pienempää viskositeettiä voitelunesteellä kuin dynaamisessa voitelussa yleensä. Kahden liukupinnan keskinäinen liukunopeus pyritään pitämään alueella noin 0,6-20 m/s riippuen voitelunesteestä sekä halutusta kitkakertoimesta.The more sliding surfaces in the squeeze roll, the higher the total sliding speed 20 can be obtained with a low friction coefficient. wear; * ·· It is distributed on most sliding surfaces and it does not matter because of the low friction and sliding speed. Wear on Squeegee Lubricant surfaces is also low, since there is no need to fear mixed adhesion due to adhesion, which allows for stronger lubricant • · 25 materials and lower viscosity with lubricating fluid than with dynamic lubrication in general. An attempt is made to maintain the sliding velocity between the two sliding surfaces in the range of about 0.6-20 m / s, depending on the lubricant and the desired friction coefficient.
• · ·«· » fV 30 Seuraavassa kuvataan keksintöä lähemmin viittaamalla oheisiin pii- :***: rustuksiin, joissa • · • · * :;; j kuviot 1, 2 ja 3 esittävät osittaisina leikkauskuvantoina laakereita, 35 kuviot 4 ja 5 esittävät täysin leikattuina laakereita kuvion 4 ollessa suurennos kuvion 3 kohdasta S, 118740 4 kuvio 6 on käyrädiagrammi eri liukumateriaalien kitkakertoimista sekä häviövvattimääristä eri m/s -liukunopeuksilla, kuviot 7-9 esittävät tekniikan tason mukaisia voitelutapoja, ja 5 kuviot 10 ja 11 esittävät keksinnön mukaisia voitelutapoja.FV 30 The invention will now be described in more detail with reference to the enclosed silicon: *** cartridges in which: •; Figures 1, 2 and 3 are partial sectional views of bearings; Figures 4 and 5 are full-sectioned bearings, Fig. 4 is an enlarged view of S 3 of Fig. 3; Fig. 6 is a Figures 9 to 9 show prior art lubrication methods, and 5 Figures 10 and 11 illustrate lubrication methods according to the invention.
Seuraavassa selostuksessa viitataan eri kohdissa kuvion 6 käyriin, joista käyrä 1 kuvaa vierintälaakeria, käyrä 2 elastisesta fluorikumi-10 pinnoitteesta muodostuvaa liukupintaa, käyrä 3 lyijypronssiliukupintaa ja käyrä 4 polytetrafluorieteeni-pinnoitteen (PTFE, Teflon®) muodostamaa liukupintaa. Käyrä on laadittu halkaisijaltaan 76,4 mm olevasta, 60 mm leveästä liukulaakerista, jonka kuormapaine on 12600 N (n. 1280 kg) eli tehollinen painepinta-ala on 29,2 cm2, ja paine 15 liukupinnassa on 432 N neliösenttimetrille. Käyrän 1 vierintälaakerissa on käytetty vastaavalle kuormalle käyvää vierintälaakeria. Pinnoitteilla pinnoitevahvuus on ollut noin 0,5-1 mm. Liukupintojen välissä on käytetty synteettistä voiteluainetta 5 W - 50, lämpö 323 K (+50°C).In the following description, reference will be made at various points to the curves of Figure 6, of which curve 1 represents a rolling bearing, curve 2 a sliding surface of an elastic fluorine rubber 10 coating, a curve 3 of a lead bronze sliding surface and a curve 4 of polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon®). The curve is made of a 76.4 mm diameter 60 mm wide plain bearing with a load pressure of 12,600 N (approx. 1280 kg), i.e. an effective pressure surface of 29.2 cm 2, and a pressure of 15 slides of 432 N per square centimeter. The rolling bearing of curve 1 uses a rolling bearing for a corresponding load. For coatings, the coating thickness has been about 0.5-1 mm. Synthetic lubricant 5 W - 50, heat 323 K (+ 50 ° C) between sliding surfaces.
• 20 Kuviossa 7 on esitetty esimerkkinä yksi pyörivien osien voitelun eri-: koistapaus. Jos mäntää kuormitetaan kumpaankin suuntaan, syntyy ...f edestakaisesta kuormapaineesta johtuva jaksottainen puserrusvaiku-:***: tus. Osa 35 on kiinnitetty kiertokankeen kampiakselin kämmen 8 ympärille. Kiertokangen liikkeestä johtuen ei sen laakeripinta juurikaan 25 kierry, vaan kampiakselin kämmen 8 tappi kiertyy liukupinnoillaan kerran joka kierroksella eli pyörii (nuoli 36). A ja B näyttää jatkuvasti .·.. toistuvien eri vaiheiden kiertymää. Laakerivälystä on merkitty viitenumerolla 37. Kuvio 8 esittää hydrodynaamista voitelua, jossa ·;·* akselin 8 pyöriessä kiinteän osan 35 suhteen syntyy voiteluaineen |*V 30 mukaansa tempaava vaikutusalue V, joka pumppaa voiteluainetta akselin 8 ja laakerin paikallaan pysyvän ulkokehän 35 kiilamaiseen j \, väliin eli rakoon. Tähän tarvitaan tietty minimiliukunopeus 0,6 m/s, jotta hydrodynaaminen voitelu toimisi pienellä kitkalla. Käytännössä ei laakeria uskalleta käyttää lähelläkään miniminopeutta pelosta, että 35 laakeri leikkaa kiinni, ja sen takia ei päästä pieneen kitka-arvoon. Kuviossa 9 on esitetty tunnettu hydrostaattinen voitelu, jossa kanavan 41 kautta tuodaan laakerointiväliin voitelunesteen paine.Fig. 7 shows, by way of example, one special case of lubrication of rotating parts: If the piston is loaded in both directions, a frictional squeezing effect due to the reciprocal loading pressure will be generated ...: ***. A portion 35 is mounted around the crank shaft palm 8 of the connecting rod. Due to the movement of the connecting rod, its bearing surface 25 does not rotate much, but the crank shaft pin 8, on its sliding surfaces, rotates once each revolution, i.e. rotates (arrow 36). A and B display continuously. · .. rotation of repetitive stages. Bearing clearance is denoted by reference numeral 37. Fig. 8 shows a hydrodynamic lubrication, where ·; · * as shaft 8 rotates with respect to fixed part 35, a lubricant | * V 30 engulfing area V is pumped to pump lubricant to shaft 8 and wedge-shaped outer periphery 35; or a gap. This requires a certain minimum sliding speed of 0.6 m / s in order for hydrodynamic lubrication to work with low friction. In practice, the bearing is not dared to operate anywhere near the minimum speed due to the fear that the 35 bearings will close and, as a result, a low friction value will not be achieved. Fig. 9 shows a known hydrostatic lubrication in which the pressure of the lubricating fluid is introduced into the bearing gap through a channel 41.
118740 5118740 5
Koska tavallisella liukulaakerilla on öljyvoideltuna vain keskialueella 0,5-5 m/s liukunopeusalue öljyvoideltuna, jolla on pienempi kitkakerroin 0,001-0,0045 (kuvio 6 alue 32-31 käyrä 3), pyritään 5 järjestämään tilanne, että liukuvälit liukuisivat tällä kitka-alueella. Herkästi pyörivän laakerointivälin toinen pinta on kiinnitetty pyörimättömään runkoon ja toisena pintana on herkästi pyörimään lähtevän hoikin tai vastaavan ulkopinta (siinä tapauksessa, että pyörivä osa on keskimmäisenä laakerissa oleva akseli tai vastaava).Since an ordinary sliding bearing has an oil lubricated only in the middle range of 0.5 to 5 m / s, an oil lubricated area with a lower friction coefficient of 0.001-0.0045 (Figure 6 range 32-31 curve 3), it is sought to arrange the sliding intervals . One surface of the highly rotatable bearing gap is secured to a non-rotatable body and the other surface is the outer surface of a gently rotating sleeve or the like (in the case where the rotating part is the center axis of the bearing or the like).
1010
Kuvissa 10 ja 11 on esitetty keksinnön mukaisen laakerin periaate yksinkertaistettuna. Paikallaan pysyvän puserrusvierinnän (kuvio 10) ja siitä aiheutuvan puserrusvoitelun (kuvio 11) etuja on että puserrusvoitelumenetelmä on lopputulokseltaan lähes samanlainen 15 kuin hydrostaattinen voitelu (kuvio 9). Puserrusvierintä aiheuttaa pintojen välille matkaeron π x liukuvälivälys kierroksella, mikä on pieni matka, mutta liukupinnat pysyvät toimintakunnossa ja liikkeessä erittäin pienelläkin pyörimisnopeudella. Puserrusvierintä alkaa heti sen jälkeen, kun herkemmin liikkeelle lähtevä ulompi laakerointiväli (jossa liikkuvana 20 pintana on hoikin 42 ulkopinta) on lähtenyt liikkeelle sen pienemmän * · l *·· kitkamomentin johdosta.Figures 10 and 11 show a simplified principle of a bearing according to the invention. The advantages of stationary thrust rolling (Fig. 10) and the resulting thrust lubrication (Fig. 11) are that the thrust lubrication method results in an almost identical hydrostatic lubrication (Fig. 9). The squeeze roll causes the distance difference between the surfaces π x the sliding clearance per revolution, which is a short distance, but the sliding surfaces remain functional and in motion even at very low rotational speeds. The squeeze roll begins immediately after the more sensitive outward bearing spacing (with the movable surface 20 being the outer surface of the sleeve 42) has started due to its smaller * · l * ·· frictional moment.
··· *······ * ···
Laakerointivälissä on kaksi samanaikaisesti samaan suuntaan ··· :*·.· liikkuvaa, voiteluainetta suppenevaan rakoon pumppaavaa pintaa. Kun ."*! 25 vastakkaiset pinnat liikkuvat samaan suuntaan samalla nopeudella, nousee akselin pinta voiteluainekalvon päälle, kun pinnat saavuttavat t. . tietyn nopeuden, joka on selvästi pienempi kuin kuvion 8 mukaisessa ‘.‘.7 hydrodynaamisessa voitelussa, jossa vain yksi pinta liikkuu.There are two moving surfaces simultaneously in the same direction ···: * · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · When the opposing surfaces move in the same direction at the same speed, the shaft surface rises over the lubricant film when the surfaces reach, i.e., a certain velocity that is significantly lower than the '.'. 7 hydrodynamic lubrication with only one surface moving. .
··« :*·*: 30 Kuvio 11 esittää kyseistä puserrusvoitelua, kun akseli 8 ja herkästi pyörimään järjestetty holkki 42 pyörivät samalla nopeudella (nuolet 43) . \e vastaavan laakerointivälin molemmilla puolilla, eli pintojen nopeudet : ovat samat. Tämä syntyy tyypillisesti nopeudella 0,2-0,4 m/s, jolloin välissä oleva voiteluneste ei ehdi pintojen välistä pois, vaan muodostaa 35 voitelukalvon pintojen kosketuspuolelle. Kuorman vakiosuunnan P johdosta puserrusvoiteturako 38 akselin 8 ulkopinnan ja hoikin 42 sisäpinnan välissä sekä vierintäkohta ja sen edessä oleva puserrus- 118740 6 vaikutusalue V pysyvät paikoillaan. Pintanopeus, jossa voitelukalvo muodostuu, on puolta pienempi (n. 0,3 m/s) hydrodynaamisesta rajanopeudesta, jota kuviossa 6 edustaa käyrän 3 kohta 32, jonka mukaan miniminopeus on 0,6 m/s.···: * · *: 30 Figure 11 illustrates such a press lubrication when the shaft 8 and the bushing 42, which is arranged to be rotatable, rotate at the same speed (arrows 43). \ e on both sides of the corresponding bearing clearance, ie surface speeds: are the same. This is typically created at a velocity of 0.2-0.4 m / s, whereby the intermediate lubricant does not escape between the surfaces, but forms a lubricating film on the contact side of the surfaces. Due to the constant load direction P, the squeezing lubricating groove 38 between the outer surface of the shaft 8 and the inner surface of the sleeve 42, as well as the rolling point and the impact area V of the squeezing 118740 6 in front thereof, remain in place. The surface velocity at which the lubricating film is formed is less than half (about 0.3 m / s) of the hydrodynamic limit velocity represented in Fig. 6 by point 32 of curve 3, whereby the minimum velocity is 0.6 m / s.
55
Liukupinta nousee kantavan nestekalvon päälle (kuvio 11) samaan suuntaan liikkuvista pinnoista muodostuvan puserrusvoiteluvälin V ansiosta, ja näin päästään lähes kitkattomaan tilaan hydrostaattisen voitelun tavoin. Kun nopeus kasvaa, pinnoille syntyy nopeusero. Jos 10 pintojen suhteellinen liukunopeus on vielä pieni, 0,05-0,1 m/s, on kitkakerroin myös pieni, luokkaa 0,001, mutta liukunopeus kasvaa samalla vääntömomentilla suuremmaksi kuin herkästi pyörivän kehän. Kun nopeus kasvaa, tilanne muistuttaa enemmän hydrodynaamista puserrusvierintävaikutuksen jatkuessa (molemmmat pinnat liikkuvat 15 edelleen, nyt eri nopeudella). Jos laakerissa on useampi kuin kaksi säteissuunnassa eri kohdilla olevaa liukuväliä, liukuvälin puserrusvierintänopeus kasvaa pyörivään akseliin päin.The sliding surface rises on the supporting fluid film (Fig. 11) due to a squeezing lubrication interval V formed by moving surfaces in the same direction, thereby achieving an almost frictionless state like hydrostatic lubrication. As the velocity increases, a velocity difference is created on the surfaces. If the relative sliding velocity of the surfaces 10 is still low, 0.05-0.1 m / s, the coefficient of friction is also low, of the order of 0.001, but the sliding velocity increases with the same torque than the gently rotating circumference. As the velocity increases, the situation resembles more hydrodynamic as the thrust roller effect continues (both surfaces move further, now at different speeds). If the bearing has more than two radially spaced slots, the slider roller roller speed increases toward the rotating shaft.
Laakerointivälin vastakkaisten pintojen lähdettyä liikkeelle toistensa ·::.·* 20 suhteen nuolen 44 (kuvio 11) mukainen positiivinen (samansuuntainen) : ’·· voitelu tehostuu, jos akselin 8 nopeus kasvaa, tai voitelu huononee jos akselin 8 nopeus hidastuu (kuviossa 11 nuolen 45 mukainen negatiivi-nen eli erisuuntainen voitelu). Tällöin pudotaan voitelevan kalvon päältä pois ja pinnat jatkavat sekavoitetulla vastakkain. Vasta sitten kun .···! 25 puserrusvoitelussa akselin 8 pyörimisen nopeus on suurempi kuin 0,6 m/s, on mahdollista pysyä voitelukalvon päällä, vaikka akselin 8 nopeus hoikin 42 suhteen olisikin hiukan negatiivinen (nuoli 45). Akse-Iin 8 nopeudella ei hydrostaattisessa ja nopeassa positiivisessa puser-·;·** rusvoitelussa ole paljon eroa, mutta mitä nopeammin pinnat toistensa :*·*: 30 suhteen liikkuvat, sitä lähempänä ollaan hydrodynaamista voitelutapaa.Bearing spacing of the opposed surfaces of the left, moving to each other :: · · * 20 relative to the direction of arrow 44 (Figure 11) is positive (the same direction). '·· lubrication is enhanced, if the speed of the shaft 8 increases, the lubricant deteriorates or if the slow speed of the shaft 8 (Figure 11 arrow 45 (negative lubrication). In this case, the lubricating film is dropped off and the surfaces continue to blend with each other. Only when .···! With 25 squeeze lubrication, the speed of rotation of the shaft 8 is greater than 0.6 m / s, it is possible to remain on the lubricating film even if the speed of the shaft 8 relative to the sleeve 42 is slightly negative (arrow 45). There is not much difference in the velocity of Acse-8 in hydrostatic and fast positive ramming lubrication, but the faster the surfaces move relative to each other: the closer the hydrodynamic lubrication method is.
««· • · . \ On huomattava että puserrusvierintä on jatkuva toiminta, ja se alkaa • i · ; kuormapaineen ja laakerivälyksen aikaansaamana heti, kun kaksi lie- *!”! riömäistä, säteeltään lähes samankokoista pintaa pyörii sisäkkäin 35 samaan suuntaan. Kuvan 11 tilanteessa kalvon kantavuus on suhteessa kuormapaineeseen, eikä pelkästään liukunopeuteen. Tosin liukunopeus tai puserrusvierintänopeus vaikuttaa eniten kantavuuteen.«« · • ·. \ Note that the squeeze roll is a continuous operation and starts with • i ·; load pressure and bearing play as soon as the two *! ”! a bumpy surface of radially equal size rotates nested 35 in the same direction. In the situation of Fig. 11, the load-bearing capacity of the film is proportional to the load pressure and not merely to the sliding speed. However, sliding speed or pushing roll speed has the most impact on load capacity.
118740 7118740 7
Seuraavassa tarkastelussa jätetään laakerointivälien eri halkaisijoista johtuvat erot, jotka vaikuttavat kitkamomenttiin, huomiotta, ja vertailu tehdään vain kitkakertoimien perusteella. Jos kuviosta 6 otetaan 5 esimerkiksi liukunopeus 3,2 m/s, niin sen kitkakerroin on lyijypronssilla (käyrä 3) 0,0039 ja kitkan ja kuorman perusteella lasketut häviöt 158 W. Jos laakerissa on vastaavanlaatuisia liukupintoja vastakkain jotka muodostavat liukuvälejä eli laakerointivälejä kolme kappaletta, joissa kussakin pintojen välinen suhteellinen nopeus on sama kuin 10 edellä on esitetty, niin kokonaisliukunopeudeksi saadaan 3,2x3 = 9,6 m/s ja häviöiksi 3x 158 = 474 W. Lasketaan herkästi pyörivä liukuväli (laakerointiväli), jolla saadaan aikaan puserrusvierintä ja siten myös puserrusvoitelu (kuvio 6 käyrä 2), jotta se tulisi tasapainoon puserrusvoideltujen pintojen kanssa. Kitkakertoimella 0,0039 käy- 15 rästä 2 saadaan liukunopeus 4,1 m/s ja häviö 202 W. Siten laakerointi- kokonaisuudella voi olla 9,6 + 4,1 = 13,7 m/s ja kokonaishäviö 474 + 202 = 676 W/h. Esimerkiksi tavallisella vain yhden laakerointivälin liukulaakerilla olisi samalla kokonaisliukunopeudella 13,7 m/s (kuvion 6 käyrän 3 ulkopuolisesta osasta määritetty) kitka- 20 kerroin noin 0,006 ja häviö 1027W (35 W/neliösenttimetri).In the following, the differences in bearing diameters that affect the friction torque are ignored and the comparison is made solely by the friction coefficients. For example, if Fig. 6 is a slip velocity of 3.2 m / s, its friction coefficient is 0.0039 for lead bronze (curve 3) and 158 W for frictional and load losses. If the bearing has similar sliding surfaces facing each other which form three slits, where the relative velocities between each of the surfaces are the same as 10 above, the total slip rate is 3.2x3 = 9.6 m / s and the losses are 3x 158 = 474 W. Calculate the gently rotating sliding distance (bearing gap) to provide a thrust roll and thus also squeegee lubrication (Fig. 6, curve 2) to balance it with squeegee lubricated surfaces. The friction coefficient 0.0039 of curve 2 gives a sliding speed of 4.1 m / s and a loss of 202 W. Thus, the bearing assembly can have 9.6 + 4.1 = 13.7 m / s and the total loss 474 + 202 = 676 W. /B. For example, a standard plain bearing with only one bearing interval would have a friction coefficient of about 0.006 and a loss of 1027 W (35 W / square centimeter) at the same total sliding speed of 13.7 m / s (as determined from the outside of curve 3 in Figure 6).
Moniliukupintaisen laakerin lämpöhäviöarvot pienenevät siis 52 %, ja . .·. sekin (kuten esimerkin 676 W), jakaantuu jokaiselle liukuvälille, eli • · · .I,” lämpöhäviö on vain 5,8 W/h neliösentille, minkä lisäksi voiteluneste : 7 kiertää ja jäähdyttää. Kierrokset ovat 13,7 m/s kokonaisnopeudella **· ·;;; 25 (akselin pinnan nopeus) silloin 60 x (13,7 / (0,0764 m χ π)) = 3427 k/min.The heat loss values of the multi-slip bearing are thus reduced by 52%, and. . ·. also (as in Example 676 W), is distributed over each slope, ie, · · · .I, ”the heat loss is only 5.8 W / h per square centimeter, and the lubricant: 7 circulates and cools. The revolutions are at a total speed of 13.7 m / s ** · · ;;; 25 (axis surface speed) then 60 x (13.7 / (0.0764 m χ π)) = 3427 rpm.
• · * * » * »· • · 44«• · * * »*» · • · 44 «
Teoriassa esim. yhdeksällä samankeskisellä liukuvalla hoikilla saavutetaan runkoon nähden sisimmän laakerointivälin sisimmällä pinnalla 30 (akseli) 50 m/s akselin nopeus, joka muodostuu siten, että 5 m/s :***: suhteellisella nopeudella liukuva laakerointiväli χ 10 laakerointiväliä • · · . liukuvat yhtä aikaa, jolloin tulee 50 m/s kokonaisnopeus laakerille, 77 mutta kitkakerroin pysyy 0,0045 alapuolella. On myös huomattava, että *·;·: akselia vasten olevalla sisimmän hoikin liukupinnalla on nopeus n.In theory, for example, nine concentric sliding sleeves achieve an axial velocity of 50 m / s at the inner surface of the innermost bearing clearance 30 (shaft) 50 m / s: ***: relative bearing sliding bearing gap · 10 bearing intervals · · ·. sliding simultaneously, resulting in a total bearing velocity of 50 m / s for the bearing 77, but the coefficient of friction remains below 0.0045. It should also be noted that * ·; ·: the sliding surface of the inner sleeve opposite the shaft has a velocity n.
:*·*: 35 45 m/s. Tällaisella laakerilla esim. pienellä liukunopeudella 0,3 m/s ei ;***: ole hyötyä hoikkien määrästä, vaan ainoastaan ulommainen kehä ··· pyörii sen herkän liikkeen johdosta.: * · *: 35 45 m / s. With such a bearing, for example, at a low sliding speed of 0.3 m / s, ***: no benefit in the number of sleeves, but only the outer circumference ··· rotates due to its delicate motion.
118740 8118740 8
Herkästi liukuva kehä voidaan toteuttaa myös hydrostaattisella liuku-laakerikehällä, joka toimisi tällöin samalla periaatteella kuin kuviossa 9, mutta se ei tällöin olisi akselin ja hoikin välissä, vaan uloimman hoikin 5 ja rungon välissä. Hydrostaattinen voitelupaine-energia on kuitenkin tällöin suuri, mutta toisaalta kuormapaineenkin saa olla suuri. Laakerissa jossa on fluorikumi tai vastaava liukupinta elastisella pohjalla sekä mahdollisesti osittainen hydrostaattinen voitelu (kuvio 6 käyrä 34) säästetään paineöljyä ja samalla pumppaukseen menevää ener-10 giaa. Samalla kitkakerroin voi olla 0,001-0,0042 nopeudella 0-5 m/s. Kumipinnoitteellisessa liukuvälissä voitelunesteenä voidaan käyttää myös vettä, mutta silloin kaikki toiminta-arvot muuttuvat.The highly sliding circumference may also be provided with a hydrostatic sliding bearing ring which would then operate on the same principle as in Fig. 9 but would not be between the shaft and the sleeve, but between the outer sleeve 5 and the body. However, the hydrostatic lubrication pressure energy is high, but on the other hand the load pressure may also be high. A bearing with a fluorine rubber or similar sliding surface on an elastic base and possibly a partial hydrostatic lubrication (Fig. 6, curve 34) saves the pressurized oil and, at the same time, the pumping energy. At the same time, the coefficient of friction can be 0.001-0.0042 at 0-5 m / s. Water can also be used as a lubricant in the rubber-coated slider, but then all operating values change.
Seuraavassa esitetään joitakin keksinnön mukaisen laakerin rakenne-15 ratkaisuja yksityiskohtaisemmin.The following describes some of the bearing structure-15 solutions of the invention in more detail.
Kuviossa 1 numerolla 16 merkitty holkki tai rengas eli uloin kehä tai kuvioissa 2, 3 ja 5 numerolla 6 merkitty holkki tai rengas eli uloin kehä lähtevät herkästi pyörimään kiinteän osan (kuviossa 1 ulkorengas 19, 20 kuvioissa 2, 3 ja 5 runko 1) suhteen ja aiheuttavat puserrusvierinnän sisempään laakerointiväliin (kuviossa 5 ulompaan), jos akseli 8 pyörii ja • · « on kuormanpainetta (nuoli P).In Fig. 1, the sleeve or ring denoted by the numeral 16 or the outer periphery or in Figs. 2, 3 and 5 the sleeve or ring or the outer circumference denoted by the numerals 6 are responsively rotated with respect to the fixed part (Fig. cause a ram roll to the inner bearing clearance (outermost in Fig. 5) if the shaft 8 rotates and • · «is the load pressure (arrow P).
···· · ·
Herkästi pyörivä uloin kehä (holkki 16) auttaa kuviossa 1 sen sisällä 25 pyörimään samankeskiset renkaat 7 ja 48 akselin 8 mukana. Uloin laakerointiväli on tässä toteutettu herkästi liikkelle lähtevällä *···'’ vierintälaakerilla. Kuvioiden 2 ja 3 herkästi pyörivä uloin kehä 6 eli holkki auttaa pyörimään sen sisällä renkaan 7 akselin 8 mukana. Uloin laakerointiväli on tässä toteutettu vastakkain tulevien liukupintojen 30 materiaalivalinnoilla. Syntyy sellainen tilanne, että laakerin akseliin 8 :·!·. kohdistuvan kuormapaineen takia renkaat painuvat yhteen, ja siten • · syntyy varsin suuri kitka painuneille pinnoille, ja kuorman vaiku- **:*' tussuunnalle vastakkaisella puolella (kuviossa 5 kuorman « · · vaikutussuunnassa) pinnat aukeavat sen verran, mitä laakerivälys *:·*: 35 antaa rakoa, jolloin voiteluaine pääsee tunkeutumaan väliin (kuvioiden 1, 2, 3 ja 5 välykset 13). Laakerivälys 13 pysyy paikallaan, koska kuorman vaikutussuunta (nuoli P) on sama.The highly rotatable outer periphery (sleeve 16) in Fig. 1 assists in rotation of concentric rings 7 and 48 with shaft 8 therein. The outer bearing spacing here is made with a gently moving * ··· '' roller bearing. The gently rotating outer periphery 6, i.e. the sleeve, of Figs. 2 and 3 helps to rotate within it with the axis 8 of the ring 7. The outer bearing spacing here is realized by the material choices of the opposing sliding surfaces 30. This creates a situation where the bearing shaft 8: ·! ·. due to the load applied to the tires, the tires • · get quite a friction on the sunken surfaces, and on the opposite side of the load effect **: * '(in the direction of load «· · in Fig. 5) the surfaces open up to the bearing clearance *: · * : 35 gives a gap to allow the lubricant to penetrate (clearance 13 in Figures 1, 2, 3 and 5). The bearing play 13 remains in place because the direction of load action (arrow P) is the same.
118740 9118740 9
Kuvion 2 alempi kuva esittää leikkausta ylemmän kuvan linjaa 25 pitkin. Tukielin 12 toimii myös kiinnityselimenä, joka myös keskittää iaakeriholkkia 6 ja toimii liukupintana, sekä päästää voitelunesteen ohi.2 is a sectional view taken along line 25 of the upper image. The support member 12 also functions as a fastening member which also centers the shoulder sleeve 6 and acts as a sliding surface, and passes the lubricating fluid.
5 Laakerissa on myös tukielin 10 joka toimii liukupintana hoikkia 6 vasten ja päästää voitelunesteen ohi. Tukielin 11 joka toimii liukupintana hoikkia 7 vasten, on kiinnitetty pyörivän akselin päähän 8. Matalapainevoitelun reikää voiteluaineen tuomiseksi on merkitty viitenumerolla 5 kuvioissa. Kuvioissa 1, 2 ja 3 on renkaita tai holkkeja 10 säteissuunnassa läpäiseviä reikiä 9 jaettuna kehälle vierintäpuserrus-renkaissa 7 ja 48 sekä herkästi pyörivässä kehässä 16 ja 6 tarpeellinen määrä, jotta voiteluneste pääsee edelleen rei’istä hyvin puserrus-rakoihin 13, 22 ja 23. Reikien 9 reunat on pyöristetty. Jos reiät puuttuvat, niin voiteluneste tunkeutuu renkaiden päädystä voitelu-15 rakoon 13 ja 23 (kuvio 5). Voiteluneste poistuu raosta 15 kuviossa 2.5 The bearing also has a support member 10 which acts as a sliding surface against the sleeve 6 and allows the lubricant to pass. The support member 11, which acts as a sliding surface against the sleeve 7, is attached to the end 8 of the rotating shaft. The low pressure lubrication hole for introducing the lubricant is indicated by reference numeral 5 in the figures. Figures 1, 2 and 3 show radially penetrating holes 9 in the rings or bushings 10 distributed along the periphery of the rolling pulley rings 7 and 48 and in the highly rotatable rim 16 and 6 to provide sufficient lubricant to continue to penetrate well into the pulley slots 13, 22 and 23. The edges of the holes 9 are rounded. If the holes are missing, the lubricant penetrates the lubrication 15 into the slots 13 and 23 at the end of the rings (Fig. 5). The lubricant exits the slot 15 in Figure 2.
Kuviossa 2 uloimman laakerointivälin kiinteä ulkokehä 2 ja kuviossa 3 runko 1 tai kuviossa 5 osa 27 voi olla terästä, valurautaa tai alumiinia tai vastaavaa ainetta, johon on kiinnitetty elastinen fluorikumikerros eli 20 fluoroelastomeeri (FPM, FKM), joka voi olla klooripitoinen (CFM) tai akrylaattikumi (IF 4) liimaamalla tai vulkanoimalla (kerros 3 ja :·. liitoskohta 4). Tämä materiaali on liukukitkaominaisuuksiltaan sellaista, ’ että sillä saadaan aikaan pienempi lepokitkamomentti liikkeellelähdössä, voidaan sijoittaa asianmukaiseen kohtaan ;·\ 25 pyörimättömään runkoon tai vastaavaan, tai vaihtoehtoisesti myös • * pyörivään hoikkiin 6, eli jompaankumpaan herkästi liikkeellelähtevän laakerointivälin pintaan. Pinta voi olla em. fluorikumia yksistään tai varustettuna kimmoisalla (fluorikumiin nähden kimmoisemmalla) elasti-ΟΊ sella pohjamateriaalilla. Kuvan 4 mukaan elastisen pohjakerroksen 3 \’\· 30 päälle liimataan tai vulkanoidaan vaihtoehtoisesti ohut fluorikumikalvo :·!·. 24, paksuus 0,01-0,5 mm, jos pohjakerroksen 3 elastinen kumimate- riaali on kitka-, lämmönkesto- ja kulumisominaisuuksiltaan huonompaa, ’·;** mutta kimmoisuudeltaan parempaa kuin pinnan materiaali. Liimauksen tai vulkanoinnin yhteydessä voidaan käyttää myös tukisidekerrosta 26 *:··: 35 joka voi olla ohut teräskalvo tai muu luja kuitumainen side, paksuudeltaan 0,01-0,5 mm. Tämä tukisidekerros kiinnitetään fluorikumikerrokseen tai vastaavaan kerrokseen 24, ja elastinen 118740 10 peruskerros 3 toiselle puolen tukisidekerrosta. Kerrosten 3, 26 ja 24 yhteinen vahvuus voi olla 0,05-6 mm. Tarkemmassa suhteessa paksuus on 1:1000 - 1:50 sitä koskevan liukupinnan halkaisijasta tai pituudesta, jos pituus on suurempi kuin halkaisija.In Figure 2, the solid outer periphery 2 of the outer bearing gap, and in Figure 3, body 1 or Figure 5, part 27 may be steel, cast iron or aluminum or the like with an elastic fluorine rubber layer or fluorine elastomer (FPM, FKM) attached thereto. acrylate rubber (IF 4) by gluing or vulcanization (layer 3 and:. This material has a sliding frictional property such that it provides a lower resting frictional torque at the start, can be placed at the appropriate position; The surface may be of the aforementioned fluorine rubber alone or provided with an elastic (more elastic) rubber base material. Alternatively, as shown in Figure 4, a thin fluoropolymer film is glued or vulcanized on the elastic base layer 3 \ '\ · 30: ·! ·. 24, thickness 0.01-0.5 mm, if the elastic rubber material of the base layer 3 has lower friction, heat resistance and wear properties, but better elasticity than the surface material. For bonding or vulcanization, a bonding layer 26 *: ··: 35 may also be used, which may be a thin steel film or other strong fibrous bandage, 0.01-0.5 mm thick. This support layer is attached to the binder or the like fluorikumikerrokseen layer 24, and the elastic base layer 10 118 740 3 to the other side of the base binder layer. The thickness of the layers 3, 26 and 24 may be 0.05-6 mm. More precisely, the thickness is from 1: 1000 to 1:50 of the diameter or length of the sliding surface thereof, if the length is greater than the diameter.
55
Kuvion 2 reikä 14 kuvaa hydostaattisen paineen tuontireikää. Reikiä voi olla kaksi tai useampia. Kun on suuri kuormapaine silloin, kun akseli on vielä paikallaan (kuvio 6 käyrä 34), voitelu voidaan hoitaa silloin osittain hydrostaattisesti käyttäen ulkopuolista valvontayksikköä, joka tark-10 kailee, että herkästi pyörivä rengas 6 pyörii käynnistyksen tapahtuessa ja säätelee hydrostaattista painetta ulommassa laakerointivälissä erillisellä pumpulla.Hole 14 of Figure 2 illustrates a hydrostatic pressure inlet. There may be two or more holes. At high load pressures while the shaft is still stationary (Fig. 6, curve 34), lubrication can then be performed partially hydrostatically using an external monitoring unit that accurately controls that the gently rotating ring 6 rotates during start-up and regulates hydrostatic pressure in the outer bearing gap .
Kuviossa 1 vierintälaakerin sisäkehä 16 toimii herkästi pyörivänä 15 ulkokehänä, joka vierintäelementtien kanssa muodostaa muita, sisempiä laakerointivälejä (liukuvälejä) pienemmän lepokitkamomentin omaavan laakerointivälin ja aiheuttaa puserrusvierinnän sisempänä oleville liukupinnoille. Vierintälaakerina on tässä pallopintainen rullalaakeri, jossa kehien 19, 16 välissä on rullakehikko 47, jossa on 20 kiinni tapeilla 46 kehien välissä vierivät vierintärullat 29. Rullakehikko päästää öljyn vapaasti ohitseen reikiin 9. Keskimmäinen liukuva rengas :·Γ 7 on lukittu reunoihin kiinnitetyillä rengasmaisilla muttereilla 17 ja 20 yhdeksi kokonaisuudeksi, jolloin muodostuu kummallekin puolelle kartiomaiset puserrusvierintäpinnat, jotka kestävät osittaista aksiaalista ';·*! 25 kuormitusta. Vaihtoehtoisesti sisin, akselin 8 ulkopinnan kanssa *· “ liukuvälin muodostava rengas 48 voidaan lukita pyörimättömäksi puristamalla se akselille 8 kiinni ilman liukuvälystä, jolloin menetetään yksi liukuväli (puserrusvoiteluväli) mutta saadaan laakeri ohjaamaan myös aksiaalisesti (renkaan 48 aksiaalipinnat 49).In Figure 1, the inner circumference 16 of the rolling bearing acts as a highly rotatable outer circumference 15 which, with the rolling elements, forms a bearing gap having a lower resting friction moment than the other inner bearing intervals (slides) and causes a thrust roll to the inner sliding surfaces. The roller bearing here is a spherical roller bearing with a roller frame 47 between the rings 19, 16 having 20 fastened roller rollers 29 between the rings 46. and 20 into a single assembly to form conical thrust rolling surfaces on both sides that are resistant to partial axial '; · *! 25 loads. Alternatively, the innermost, with the outer surface of the shaft 8, can be locked non-rotatable by squeezing the ring 48 onto the shaft 8 without sliding clearance, thereby losing one slip (squeegee lubrication gap) but causing the bearing to be axially guided (axial surfaces 49).
30 • * · :.\t Keksinnön piiriin kuuluu myös sellainen kuvion 1 mukainen laakeri, jossa ei ole liukurenkaita 7 ja 48, ja jäljellä on vain vierintälaakeri ja yksi *·:·* liukuväli sen sisäkehän 16 ja akselin 8 välissä. Akselia 8 ei lukita vierintälaakerin sisäkehälle, vaan tehdään siihen liukuvälys. Tässäkin ·:··: 35 on herkästi liikkumaan lähtevä laakerointiväli (vierintälaakerointi) ja sisempänä liukuväli, jossa em. puserrusvoiteluilmiöt toteutuvat.The invention also encompasses a bearing according to Fig. 1 which does not have sliding rings 7 and 48, leaving only a rolling bearing and one * ·: · * slider between its inner periphery 16 and the shaft 8. The shaft 8 is not locked on the inner circumference of the rolling bearing, but is slidable. Here, too: ·: ··: 35 is a gently moving bearing spacing (roller bearing) and a slider inside where the aforementioned thrust lubrication effects occur.
118740 11118740 11
Kuviossa 5 on esietty akselin pään laakerointi. Rakenne poikkeaa siinä muista, että keskellä on kiinteä osa (runkoon 1 kiinnitetty pallopintainen osa 27) ja uloimpana on pyörivä akseli 8. Välissä olevan hoikin tai renkaan 6 sisäpinta on muotoiltu osan 27 pallomuotoa vastaavaksi.Figure 5 shows the bearing of the shaft end. The structure differs from the other in that it has a fixed part in the center (a spherical surface 27 attached to the frame 1) and an outwardly rotating shaft 8. The inner surface of the intermediate sleeve or ring 6 is shaped according to the spherical shape of the part 27.
5 Pallonivelenomainen rakenne mahdollistaa akselin 8 asettumisen kulmiin. Akselin pää voi olla myös enemmän kuppimainen, mitä muotoa on kuvattu katkaisukohtaa merkitsevällä viivalla 50.5 The ball-joint design allows the shaft 8 to be angled. The shaft end may also be more cup-shaped, as shown by the line 50 representing the cut-off point.
Kuvioiden 1, 2, 3 ja 5 renkaat 6, 7, 48 ja akseli 8 ovat pallografiittia, 10 seostettua terästä tai karkaistua terästä. Myös pronssi ja seostettu alumiini on mahdollinen. Nämä renkaat tai vastaavat voivat olla pinnoitettu eri pinnoitteilla, kuten valkometalli, sinkki, molybdeeni, pronssi, kromi, oksidointi, typetetty pinta, karbidit, ja nitridit (CVD). Myös kuvion 1 rengas 16 voidaan pinnoittaa sisäkehältään. Voidaan 15 todeta, että puserrusvoitelussa vastakkain tulevilta ja yhtä aikaa liikkuvilta pinnoilta ei vaadita hyviä sekavoiteluominaisuuksia, ja siksi niiden pinnat voivat olla kovaa materiaalia, esim. jopa karkaistua terästä.The rings 6, 7, 48 and shaft 8 of Figures 1, 2, 3 and 5 are of ductile graphite, 10 of alloy steel or of hardened steel. Bronze and alloyed aluminum are also possible. These rings or the like may be coated with various coatings such as white metal, zinc, molybdenum, bronze, chromium, oxidation, nitrified surface, carbides, and nitrides (CVD). The ring 16 of Fig. 1 may also be coated on its inner periphery. It can be noted that in opposed lubrication, opposing and simultaneously moving surfaces do not require good mixed lubricating properties and therefore their surfaces may be of hard material, e.g. even hardened steel.
20 Kuviossa 2 voitelu-uran 28 jatkuminen kehän suunnassa näkyy pistekatkoviivana. Kuviossa 3 ura 21 on ympäri kehää yhteydessä :·!’ voiteluaineen matalapainetulon 5 muodostavaan reikään. Kohdassa 22 • Il *renkaat sijaitsevat kulmassa akseliin 8, eli laakeri kestää myös pientä \\*: aksiaalista kuormaa ja toimii myös tässä kohdassa puserrusvierinnällä, ';·] 25 mutta laakeri on pääasiassa riippuvainen radiaalikuormapaineesta ‘•‘i (nuoli P). Kuviossa 3 näkyy akselin sisällä olevat voitelunesteen vapaavirtausreiät 18. Kuviossa 1 voiteluaineen matalapainetulo 5 on porattu ulkokehään 19, ja sen tarkoitus on kierrättää öljyä 13 väleissä. .·*·.: Päätylaipat 46 estävät öljyn virtauksen hukkaan.In Figure 2, the continuation of the lubrication groove 28 in the circumferential direction is shown as a dotted line. In Fig. 3, the groove 21 is connected circumferentially: · to the hole forming the low pressure inlet 5 of the lubricant. In position 22 • Il * the rings are located at an angle to the shaft 8, i.e. the bearing also withstands a small \\ * axial load and also acts at this point with a squeeze roll, '; ·] 25 but the bearing is mainly dependent on radial load pressure' • 'i (arrow P). Figure 3 shows the free flow holes 18 of the lubricant fluid inside the shaft. In Figure 1, the low pressure inlet 5 of the lubricant is drilled into the outer periphery 19 and is intended to circulate oil 13 in intervals. · * ·: The end flanges 46 prevent oil from being wasted.
·"*.· 30 * · * :.\m Matalapainetulon 5 reikä, minkä kautta voiteleva ja jäähdyttävä neste tulee, voi olla paineeltaan 0,5-10 bar. Keksinnön mukainen laakeri voi • » *·;·* toimia myös täysin voitelunesteen sisällä ilman matalapainevoitelua, tai :t:*: voiteluaine johdetaan pyörivän akselin kautta laakeriin. Kuvioissa ·:··: 35 yleensä P kuormapaineen suunta joka painaa akselia. Liukupinta voi olla keksinnönmukaisessa laakerissa lieriö, kartio tai pallomainen kuviot 1, 2, 3, ja 5.· "*. · 30 * · *:. \ M The low pressure inlet 5 through which the lubricating and cooling fluid enters can have a pressure of 0.5-10 bar. The bearing according to the invention can also function as a complete lubricant. inside: without low pressure lubrication, or: t: *: the lubricant is fed through a rotating shaft to the bearing Figures ·: ··: 35 generally P the direction of the load pressure which presses the shaft The lubricating surface may be cylindrical, conical or spherical 5.
118740 12118740 12
Keksinnön piiriin kuuluu myös se ajatus, että laakerissa on hydrostaattisen voitelun mahdollisuus. Hydrostaattisella voitelulla voidaan toteuttaa herkästi pyörimään lähtevä laakerointiväli, erityisesti 5 uloin väli. Etenkin kovilla liukupinnoilla suurempaa kuormapainetta haluttaessa on alhaisempaa kitkamomenttia ja herkkää liikettä muutoin vaikea saavuttaa. Hydrostaattinen voitelu voi olla päällä pyörimisliikettä käynnistettäessä ja loppua tietyn nopeuden ylittyessä. Voitelu voi uudelleen käynnistyä, kun pyörimisnopeus laskee tietyn arvon alle, 10 jolloin laakerointiväliin yhteydessä oleva voiteluaineen pumppu taas käynnistyy. Tämä toiminta voi olla automaattinen siten, että laitteessa on pyörimisnopeusanturi, joka tarkkailee jatkuvasti pyörimisnopeutta ja saa aikaan tarvittaessa pumpun käynnistymisen tai pysähtymisen.The invention also encompasses the idea that the bearing has the potential for hydrostatic lubrication. Hydrostatic lubrication can be used to provide a gently rolling bearing clearance, particularly the 5 outermost gap. Particularly on hard sliding surfaces, lower load friction and sensitive motion are otherwise difficult to achieve when higher load pressures are desired. Hydrostatic lubrication can be on when the rotation is started and the end when a certain speed is exceeded. Lubrication can be restarted when the rotation speed drops below a certain value 10, whereupon the lubricant pump connected to the bearing interval is restarted. This operation may be automatic in that the device is equipped with a rotational speed sensor which continuously monitors the rotational speed and causes the pump to start or stop if necessary.
15 Keksinnön mukainen laakeri soveltuu laitteisiin, joilla on pitkä käyttöikä ja joissa laitteen käyttöenergia on suhteellisen kallista hukata häviöihin. Laakeri soveltuu myös sellaiseen paikkaan, johon ei käy normaali liukulaakeri tai vierintälaakeri suuren liukunopeuden takia, taikka sen käyttöaika kulumisen takia on varsin lyhyt. Myös fluorikumipinnan 20 käyttö on taloudellista, jos paikka on sellainen ettei voida laittaa normaalia vierintälaakeria, joka ei kestä iskumaista rasitusta tai tarvitaan vedenkestäviä laakeripintoja.The bearing according to the invention is suitable for devices with a long service life and in which the operating energy of the device is relatively expensive to lose. The bearing is also suitable for a location where a normal sliding bearing or a rolling bearing cannot be used due to its high sliding speed, or it has a very short service life due to wear. Also, the use of a fluorine rubber surface 20 is economical if the position is such that a normal rolling bearing that cannot withstand impact stress or waterproof bearing surfaces is required.
*·# • « ·· · * • · * · ·* · • · * · * • M • · • *♦ • · • ft ··· • ft • * ft • · · • * »·» > · ·· 9 • • f » f · · • · • « • I· • · • · • · · * • i* · # • «·· · * • · * · · * • M * · • * ♦ • • • ft ··· • ft • * ft • · · • *» · »> ·. ·· 9 • • f »f · · • • • • • • I • • • • • • • • i
I I II I I
• · »• · »
Ml * ft «Ml * ft «
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20020476A FI118740B (en) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | Sliding bearing and procedure for its use |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20020476 | 2002-03-13 | ||
FI20020476A FI118740B (en) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | Sliding bearing and procedure for its use |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20020476A0 FI20020476A0 (en) | 2002-03-13 |
FI20020476A FI20020476A (en) | 2003-09-14 |
FI118740B true FI118740B (en) | 2008-02-29 |
Family
ID=8563528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20020476A FI118740B (en) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | Sliding bearing and procedure for its use |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI118740B (en) |
-
2002
- 2002-03-13 FI FI20020476A patent/FI118740B/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20020476A0 (en) | 2002-03-13 |
FI20020476A (en) | 2003-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2274525B1 (en) | Bearings | |
KR100613016B1 (en) | Radial piston pump | |
JPH11514722A (en) | Piston pump | |
CA1254523A (en) | Slant plate type hydraulic device | |
FI113068B (en) | Shoe press roller for paper machine | |
US9062713B2 (en) | Slide bearing | |
WO1998039569B1 (en) | Pump having unidirectional tapered land thrust bearing cluster | |
GB2265950A (en) | Bearings. | |
KR860009233A (en) | Rotary swash plate compressor | |
US8651496B2 (en) | Seal | |
CN113039370B (en) | Nacelle for a wind power plant | |
US5503478A (en) | Lubricant distribution system for bearings and bushings | |
FI118740B (en) | Sliding bearing and procedure for its use | |
US20130336765A1 (en) | Crankshaft for an alternative cooling compressor | |
RU191208U1 (en) | BEARING BEARING | |
JPH04160224A (en) | Slide bearing | |
CN104169597A (en) | Axial sliding bearing | |
JPH08219161A (en) | Cage for roller bearing | |
JPS57105574A (en) | Axial piston pump | |
RU2004121030A (en) | RADIAL PISTON ROTARY MACHINE | |
FI116413B (en) | Structure between drive gear and roller | |
FI62712B (en) | KUGGHJULSPUMP OCH / ELLER -MOTOR | |
JP4841212B2 (en) | Plunger drive structure | |
RU2336440C1 (en) | Controllable combined bearing support | |
JPS5817219A (en) | Dynamic-pressure radial bearing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 118740 Country of ref document: FI |