PL85646B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie zapobiegajace zuzyciu, wystepujacemu miedzy plaszczem zewnetrznego pierscienia lozyska tocznego a jego gniazdem przy ulozy¬ skowaniu walów srub okretowych w tylnicy statkur Znane sruby duzych okretów maja znaczny ciezar i wskutek tego za posrednictwem walu przenosza na okret duze obciazenia. Z wielu wzgledów wiekszosc okretówjest wyposazona w tylnicy w lozyska slizgowe lub inne lozyska, przesuwajace sie swobodnie w kierunku poosiowym. Za posrednictwem tych lozysk bez przeszkód przejmowane sa poosiowe przesuniecia, które wynikaja z obciazenia sruby, dzialajacego uderzeniowo w dwóch kierunkach. Z powodu duzego ciezaru wystepuja jednak przy takich lozyskach duze naciski krawedziowe, które nie sa pozadane. Z tego wzgledu wtylnicy duzych okretów stosowano doulozysko- wania walów srub coraz czesciej lozyska barylkowe.Lozyska barylkowe skladaja sie z pierscienia wewnetrz¬ nego, który jest nasadzony na wal sruby, z elementów tocznych w postaci barylek i z pierscienia zewnetrznego, który normalnie wpasowrany jest na zasadzie polaczenia ciernego do gniazda lozyskowego w tylnicy. Jezeli piers¬ cien zewnetrzny ma przejmowac sily poosiowe, które sa wieksze niz sila tarcia, wówczas porusza sie onwgniezdzie lozyskowym i pomiedzy tymi dwiema czesciami wystepuje zuzycie.Przy ruchu obrotowym sruby okretowej wystepuja nie¬ równomierne obciazenia przy lopatkach sruby, uzaleznio¬ ne kazdorazowo od ich chwilowego polozenia. Zmiana obciazenia pióra lopatki wystepuje szczególnie wówczas, gdy znajdzie sie ono przy tylnicy w swoim najwyzszym polozeniu. Tazmiana obciazenia zostaje w postaci uderze¬ nia przeniesiona na wal sruby, a wielkosc tego uderzenia zalezy miedzy innymi od liczby lopatek.Sruba majaca piec lopatekwywolujemniejsze uderzenia niz sruba o szesciu lub czterech lopatkach. Obok tych krótkich i szybkich poosiowych przesuniec walu sruby, wystepuja niekiedy wieksze i zwykle wolniejsze poosiowe przesuniecia przy wale, a mianowicie wówczas, gdy zosta¬ nie na przyklad zmieniony kierunek obrotu sruby.W lozysku barylkowymistnieje zawsze pewien luz, który umozliwia przemieszczanie sie pierscienia wewnetrznego wstosunku do pierscienia zewnetrznego. Krótkiepoosiowe przesuniecia moga byc wiec przejmowane w lozysku bez oddzialywania na pierscien zewnetrzny wówczas, gdy nie sa one wieksze od luzu lozyskowego. Wspólczynnik tarcia miedzy pierscieniem zewnetrznym a gniazdem lozysko¬ wym wynosi normalnie 0,08-0,12 i na skutek tegopowstaje okreslona sila tarcia. Tasila tarciajestjednak przewyzszo¬ na przez sile poosiowa, która przez elementy toczne jest przenoszona na pierscien zewnetrzny, gdy przesunieciu walu sruby osiagna okreslona wielkosc, która normalnie wynosi 0,2-0,3 mm. Oznacza to, ze pierscien zewnetrzny trze sie o swoje gniazdo lozyskowe.Przy wale sruby, który obraca siena przyklad zpredkos¬ cia 80 obr/min i ma piec lopatek, powstaje 400 uderzensily na minute.Wywolane przeztotarcieprowadzi doszybkiegozuzycia sie pierscienia zewnetrznego. Przesuniecia wieksze i wol¬ niejsze walu sruby w kierunku poosiowym wystepujajed¬ nak tak rzadko, ze mozna ich tu nie uwzgledniac. 856463 85646 Celem wynalazkujest wykonanie urzadzeniazapobiega¬ jacego zuzyciu, które wystepuje miedzyplaszczem zewne¬ trznego pierscienia lozyska tocznego a jego gniazdem przy ulozyskowaniu walów srub okretowych.Cel ten zostal osiagniety wedlugwynalazkudzieki temu, ze pierscien zewnetrzny lozyska tocznego jest przy swych obydwu powierzchniach czolowych obciazony ukladem - amortyzatorów, wskutek czego szybkie i krótkie poosiowe przesuniecia walu sruby nie sa przenoszone na pierscien zewnetrzny, podczas gdy wieksze i wolniejsze poosiowe przesuniecia prowadza do przemieszczenia sie tego piers¬ cienia zewnetrznego. Na skutek tego pierscien zewnetrzny mozekazdorazowo tak ustawic sie w stosunku dopierscie¬ nia wewnetrznego, ze szybkie i krótkie poosiowe przesu¬ niecia przejmowane sa w sposób pewny przez luz lozy¬ skowy.Korzystne rozwiazanie wynalazku charakteryzuje sie tym, ze uklad amortyzatorów zawiera hydrauliczne tlocz¬ ki, które sa przylozone,do czolowychpowierzchni pierscie¬ nia zewnetrznego. Przewaznie przy kazdej czolowej po¬ wierzchni pierscienia zewnetrznego jest umieszczony je¬ den pierscieniowy tloczek hydrauliczny.Wedlug wynalazku korzystnejest równiez to, ze komory cisnieniowe po obydwu stronach powierzchni czolowej pierscienia zewnetrznego sa ze soba polaczone za pomoca karialów i/lubprzewodów rurowych. Dlasterowania tlocz¬ ków, znajdujacych sie przyobu powierzchniach czolowych pierscienia zewnetrznego, moga byc przewidziane zawory magnetyczne w przewodach doprowadzajacych dla czyn¬ nika cisnieniowego.Dalsze zalety, cechy i mozliwosci zastosowania wyna¬ lazku wynikaja z opisanego ponizej rysunku, na którym przedstawiono przekrój ulozyskowania walu sruby w tyl- nicy okretu. Na wale 1 sruby znajduje sie lozysko barylko¬ we, które sklada sie z wewnetrznego pierscienia 2, barylek 3 i zewnetrznego pierscienia 4. Zewnetrzny pierscien 4 jest wpasowany do lozyskowego gniazda 5 na zasadzie pola¬ czenia ciernego.Aby zapobiec zuzyciu napowierzchni 5gniazda, które to zuzycie zostalo wyzej opisane, przy przedmiocie wynalaz¬ ku obydwie czolowe powierzchnie zewnetrznego pierscie¬ nia 4 obciazone sa ukladem amortyzatorów (6 do 10), który w przykladzie rozwiazania zawiera dwa pierscieniowe tloczki 6, obciazane kazdorazowoprzez cisnieniowe komo¬ ry 7. Doplyw czynnika hydraulicznego odbywa sie przez kanaly 8. Abysterowac cisnienie czynnika hydraulicznego, przewidzianyjest redukcyjny zawór 9, przezktóryczynnik cisnieniowy moze przeplywac tylko bardzo wolno. Ozna¬ cza to, zeuniemozliwionesaszybkieprzesuniecia tloczków 6. Gdy wolne przesuniecie oddzialywuje na zewnetrzny pierscien 4, to czynnik hydrauliczny ma dosc czasu na to, zeby przeplynac przez zawór 9, dzieki czemu wyrównuje sie cisnienie w cisnieniowej komorze 7. Jezeli jednak szyb¬ ko wystepuje wiekszeprzesuniecie, które bylobyuniemoz¬ liwione przez redukcyjny zawór 9, to cisnieniowe zawory zapobiegaja niepozadanemu wzrostowi cisnienia wurzadzeniu. Gdy osiagnietezostaniecisnieniezaworowe, duze przesuniecie moze byc przejmowane bez dalszego oporu i redukcyjny zawór 9 moze nastepnie znowu spowo¬ dowac wyrównanie cisnieniapomiedzy cisnieniowymi ko¬ morami 7 tloczków 6. Pompa 11 sluzy do utrzymywania cisnienia i do uzupelniania stratwynikajacych znieszczel¬ nosci.Aby sterowac prace zgodnego z wynalazkiem urzadze¬ nia, zawory 9,10 sa wykonane jako zawory magnetyczne.Hydrauliczne tloczki 6 ukladu amortyzatorów sa w czasie bezruchu obciazone wstepnie okreslonym cisnieniem i re¬ dukcyjny zawór 9 powoduje stan równowagi. Gdy tylko nastapi szybkie poosiowe przesuniecie, wytwarza sieprze- ciwcisnienie, które zapobiega poosiowemu przesunieciu pierscienia zewnetrznego.W przedstawionym przykladzie rozwiazania tloczki zo¬ staly obciazone cisnieniem 40 kg/cm2. Poosioweprzesunie¬ cie pierscienia zewnetrznego w stosunku do gniazda lozy¬ lo skowego zostalo z powodu zmniejszonego cisnienia i elas¬ tycznosci urzadzenia zredukowane do ± 0,006 mm.Takieprzesuniecia sa calkowicie nieszkodliwe i podkre¬ slaja zaletyzgodnegozwynalazkiem urzadzenia)poniewaz przy tradycyjnych lozyskach wystepuja przesuniecia ±0,3 mm, jak to opisane jest wyzej.Wedlug wynalazku osiaga sie równiez dalsze korzysci.Jezeli na przyklad wewnetrzny pierscien 2 barylkowego lozyska jest zamontowany na wale 1 sruby krzywo lub skosnie, czego nigdy nie mozna calkowicie uniknac, to takie krzywe zamontowanie powoduje przyrost poosiowe¬ go przesuniecia walu, które naklada sie na wspomniane wyzej dwukierunkowe przesuniecie. Wedlug wynalazku przesuniecie to zostaje przeniesione na bieznie pierscienia zewnetrznego, który mozeswobodnie ustawicsie za pomo- ca tloczków 6. Dzieki zgodnemu z wynalazkiem elastycz¬ nemu urzadzeniu mozna w wiekszym stopniu dopuscic przy montazukrzywepolozenie pierscienia wewnetrznego, wskutek czego zmniejsza sie pracochlonnosc montazu.Jezeli lozysko barylkowe ma przejac calkowite obciaze- nie, skladajace sie z obciazenia poosiowego i promieniowe¬ go, to czesc poosiowego obciazenia bedzie wyginac nienas- tawiony pierscien zewnetrzny, powodujac jego sprezyste odksztalcenie, poniewaz jest on obciazony w swej dolnej czesci, a w swim gniezdzie trzymany sila tarcia, podczas gdy górna czesc jest nieobciazona i przez to latwiejprzesu- walna. Tozginanie jest zmniejszone urzadzeniem wedlug wynalazku. Pierscien zewnetrzny jest przewaznieobciazo¬ ny symetrycznie na swoim calym obwodzie, wskutek czego nie moze wystepowac zginanie. 40 PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie zapobiegajace zuzyciu, wystepujacemu 45 miedzy plaszczem zewnetrznego pierscienia lozyska tocz- , ~ nego a jego gniazdem przy ulozyskowaniu Walów srub okretowych, znamienne tym, ze zewnetrzny pierscien (4) lozyska tocznego przy obydwu swych czolowychpowierz¬ chniach posiada uklad amortyzatorów (6 - 10), które jak 50 zwykle amortyzatory uniemozliwiaja w zasadzie szybkie i krótkie poosiowe przesuniecia, zezwalajac jednak na przesuniecia wieksze i wolniejsze.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze uklad amortyzatorów (6-10) zawiera hydraulicznetloczki 55 (6), które sa przylozone do czolowych powierzchni piers¬ cienia zewnetrznego (4).

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze przy kazdej czolowej powierzchni zewnetrznego pierscienia (4) lozyska tocznego jest umieszczony jeden pierscieniowy, 60 hydrauliczny tloczek (6).

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze cis¬ nieniowe komory (7) dla hydraulicznych tloczków (6) sa po , obydwu stronach czolowych powierzchni zewnetrznego pierscienia (4) polaczone ze soba za pomoca kanalów (8)' • 60 i /lub przewodów rurowych.85646

5. Urzadzenie wedlug zastre. 1, uft&niienne tyra, ze ma redukcyjny zawór (9) i cisnieniowe zawory (10), które sa przewaznie zaworami magnetycznymi i sluza do sterowa¬ nia cisnienia w cisnieniowych komorach (7). 3 5 6 7 PL PL