SU1196584A1 - Аксиальна гидродинамическа манжета - Google Patents

Abstract

АКСИАЛЬНАЯ гаДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МАНЖЕТА преимущественно дл  уплотнени  подшипниковых опор с вращающимс  корпусом, выполненна  в виде упругого уплотнительного кольца с фасонным профилем сечени  и имеюща  кольцевую аксиальную полость, открытую в сторону опоры, внутренний кольцевой выступ с рабочей кромкой на торце, которьм контактирует с опорным элементом, и периферийную полку, соединенную герметично с корпусом, отличающа с  тем, что, с целью по- вьшени  эффективности уплотнени  путем исключени  гидродинамического заброса масла в зону контакта и обеспечени  кольцевого распределени  периферийной масл ной ванны, уплотнительное кольцо выполнено с радиальными лопатками, расположенными в аксиальной полости.

Description

1 Изобретение относитс  к области узлов и деталей машин, а более конкретно - к уплотнительным устройствам подшипниковых опор, и может быть использовано в различных отрасл х общего и специального машиностро ени .. Целью изоб зёгений  вл етс  повышение эффективности уплотнени  за счет исключени  гидродинамического заброса масла в зону, контакта и обес печени  кол&цевого распределени  периферийной-масл ной ванны. Йа фиг. 1 изображена резиноармиро ванна  манжета, разрез; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - пример конкретного исполнени  подшипниковой опоры с применением аксиальной гидро динамической манжеты. Манжета имеет периферийную полку 1, армированную каркасом 2, внутренний кольцевой выступ 3 с рабочей кромкой 4 и открытую со стороны подшипника аксиальную полость 5, внутри которой расположены радиальные лопатки 6. Тело манжеты, замыкающее аксиальную полость между периферийной полкой и внутренним кольцевым выступом выполнено в форме усеченного конуса 7. Манжета изготовлена вулканизацией резины в пресс-форме, вместе с тем она может быть изготовлена из других эластомеров (полиэтилена, капрона и др.). В качестве примера конкретного применени  аксиальной гидродинамичес кой манжеты показана поддерживающа  роликоопора (фиг. 3) ленточного конвейера с разрезом по месту одного подшипникового узла. Роликоопора имеет ось 8 с опорным закреплением, вращающуюс  во врем  работы обечайку 9, по торцам которой запрессованы стаканы 10. При этом ось соединена с обечайкой посредство радиальных подшипников 11, установле ных по месту стаканов 10. Подшипники закрыты с двух сторон аксиальными гидродинамическими манже тами 12 и 13, аксиальные полости которых образуют масл ную полость 14 подшипникового узла, заполненную при мерно на половину свободного объема жидким маслом. Манжеты запрессованы в расточках стакана периферийными полками и образуют герметичное сочленение по 42 сопр гаемым поверхност м. При этом манжеты установлены с предварительной аксиальной деформацией упором рабочей кромки в торец внутреннего кольца подшипника. Аксиальна  гидродинамическа  манжета работает следующим образом. При вращении обечайки роликоопоры , а следовательно, и манжеты между радиальными лопатками и жидким маслом возникают силы гидродинамического взаимодействи , которые задают маслу вращательное движение. Под действием гидродинамических и возникающих при вращении центробежных сил образуетс  вращающа с  масл на  ванна 14 с кольцевым распределением масла по периферии масл ной полости, т.е. в процессе работы происходит вытеснение масла из зоны рабочего контакта уплотнени , тем самым предотвращаетс  его утечка из масл ной полости. При этом в опоре имеет место совместное вращение наружного кольца подшипника, манжет и масла. Уменьшаетс  и относительна  скорость движени  тел качени  относительно масла . Все это в совокупности, а также применение жидкого масла вместо пластических смазок уменьшает сопротивление вращение опоры, а также потери в масле и его нагрев. По этому же фактору подшипниковые опоры с аксиальными гидродинамическими манжетами (вращающимис ) допускают более полное заполнение маслом, что понижает концентрацию в масле ингредиентов износа подшипников. При неработающей опоре образуетс  масл на  ванна с сегментными (при горизонтальной оси) заполнени ми нижней части масл ной полости, котора  (при заполнении примерно на половину свободного объема) выходит на уровень рабочего контакта манжеты . В статическом положении упругие рабочие кромки манжеты (в том числе и известной аксиальной манжеты) обеспечивают достаточно высокую герметичность контакта, и утечка масла практически исключаетс . По мере износа рабочей кромки зазор по месту контакта выбираетс  за счет упругих деформаций предварительно сжатых при установке манжет. Уменьшение аксиальной упругости манжеты по мере износа, а следовательно , уменьшение силы прижати  рабочих кромок компенсируетс  увеличением центробежных сил от смещени  1965844 поэлементных центров масс тела манжеты в сторону подшипника, осева  составл юща  которых при конической форме тела манжеты направлена в сторону прижати  рабочей кромки.

Claims (1)

1. АКСИАЛЬНАЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МАНЖЕТА преимущественно для уплотнения подшипниковых опор с вращающимся корпусом, выполненная в виде упругого уплотнительного кольца с фасонным герметично с корпусом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения путем исключения гидродинамического заброса масла в зону контакта и обеспечения кольцевого распределения периферийной масляной ванны, уплотнительное кольцо выполнено с радиальными лопатками, расположенными в аксиальной полости.

   Фиг. 1 м

   1196584 2 сопрягаемым поверхностям. При этом манжеты установлены с предварительной аксиальной деформацией упором рабочей кромки в торец внутреннего кольца подшипника.

   Аксиальная гидродинамическая манжета работает следующим образом.

   При вращении обечайки роликоопоры, а следовательно, и манжеты между радиальными лопатками и жидким маслом возникают силы гидродинамического взаимодействия, которые задают маслу вращательное движение. Под действием гидродинамических и возникающих при вращении центробежных сил образуется вращающаяся масляная ванна 14 с кольцевым распределением масла по периферии масляной полости, т.е. в процессе работы происходит вытеснение масла из зоны рабочего контакта уплотнения, тем самым предотвращается его утечка из масляной полости.

   При этом в опоре имеет место совместное вращение наружного кольца подшипника, манжет и масла. Уменьшается и относительная скорость движения тел качения относительно масла. Все это в совокупности, а также применение жидкого масла вместо пластических смазок уменьшает сопротивление вращение опоры, а также потери в масле и его нагрев.

   По этому же фактору подшипниковые опоры с аксиальными гидродинамическими манжетами (вращающимися) допускают более полное заполнение маслом, что понижает концентрацию в масле ингредиентов износа подшипников.

   При неработающей опоре образуется масляная ванна с сегментными (при горизонтальной оси) заполнениями нижней части масляной полости, которая (при заполнении примерно на половину свободного объема) выходит на уровень рабочего контакта манжеты,

   В статическом положении упругие рабочие кромки манжеты (в том числе и известной аксиальной манжеты) обеспечивают достаточно высокую герметичность контакта, и утечка масла практически исключается.

   По мере износа рабочей кромки зазор по месту контакта выбирается за счет упругих деформаций предварительно сжатых при установке манжет.