SU1556548A3

SU1556548A3 - Подшипниковый узел вала гребного винта (его варианты)

Info

Publication number: SU1556548A3
Application number: SU874202294A
Authority: SU
Inventors: Хенрикссон Торбьерн; Лаукия Кари; Сипиля Хейкки; Хьерппе Маркус; Ране Эса
Original assignee: Вяртсиля Меритеоллисуус Ой (Фирма)
Priority date: 1986-03-06
Filing date: 1987-03-05
Publication date: 1990-04-07
Also published as: JPS62231892A; CA1282816C; SE8700880D0; FI860951A0; DE3707277A1; SE8700880L; US4733976A

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в подшипниковых узлах валов гребного винта. Цель изобретени - повышение надежности работы подшипникового узла. Подшипниковый узел вала гребного винта включает подшипник скольжени и уплотнительные элементы. Дл дополнительного исключени утечки смазки используют компенсацию колебаний давлени в смазочном слое. Компенсаци колебаний обеспечиваетс наличием по меньшей мере одного компенсатора колебаний, содержащего среду с высоким коэффициентом сжати в виде газа. Эта среда заполн ет камеру с незамкнутой в ее нижней части стенкой или замкнутой по периметру. Часть поверхности камеры может быть выполнена упругой в виде полимерной мембраны. В качестве компенсаторов колебаний давлени могут быть использованы подмешанные в жидкостную смазку пузырьки газа. Компенсаторы колебаний давлени устанавливают вблизи уплотнительного элемента, защищаемого от колебаний давлени . Среда компенсатора колебаний посредством изменений объема воспринимает и уравновешивает колебани давлени . 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

315

Подшипниковый узел (фиг. 1) вала 1 гребного винта 2 по 1-му варианту исполнени содержит подшипник 3 скольжени с жидкостной смазкой, корпус 4 узла и уплотнительные элементы 5 и 6, удерживающие жидкую смазку в рабочем зазоре подшипникового узла и исключающие попадание в подшипниковый узел воды извне. К рабочей поверхности под шипника прикреплен компенсатор 7 колебаний давлени в смазочном слое, содержащий среду с высоким коэффициентом сжати в виде газа или эластичного твердого материала из пористой ре- зины, заполн ющую камеру 8 с незамкнутой в ее нижней части стенкой или замкнутой по периметру, часть поверхности которой выполнена эластичной ил упругой в виде полимерной мембраны 9 из нитрильного каучука. Дл образовани камеры упом нутого компенсатора 7 колебаний давлени на рабочей поверхности подшипника выполнено углубление (выемка) 10. Согласно фиг. 2 компенсатор 7 колебаний давлени в

выполнен в виде газовосмазочном слое

с

го кармана, размещенного в углублении 10 и закрытого полимерной мембраной 9 из нитрильного каучука.

Согласно фиг. 3 Дл размещени газовой среды компенсатора 7 колебаний давлени в смазочном слое узел может быть снабжен изогнутым трубчатым элементом 11, открытым с двух концов.

Согласно фиг. ч узел может быть снабжен несколькими компенсаторами 7 колебаний давлени в виде замкнутых заполненных газовой средой упругих камер , размещенных по окружности в углублении 10. Подшипник 3 скольжени установлен между кормовой частью корпуса k и валом 1. В качестве смазочного материала дл подшипника примен етс масло, оно подаетс в смазочный объем через трубопровод 12 из масл ного резервуара, расположенного . сверху. Таким образом, смазочный объе между валом 1 и кормовой частью корпуса находитс под гидростатическим давлением, что вл етс достаточным дл образовани соответствующего смазочного сло Между движущимис част ми. Уплотнительные элементы 5 и 6 обеспечивают предотвращение утечки масла из смазочного объема. Элемент 6 представл ет собой обычную кольцевую прокладку, а элемент 5 изготовлен

из м гкого белого металла, который образует поверхность скольжени между неподвижным корпусом Ц и вращающимс гребным винтом 2. В-соответствии с фиг. 1 устройство подшипника не включает в себ отдельную систему охлаждени или систему циркул ции смазочного материала. Естественно, что применение систем такого рода возможно в пределах изобретени .

Во 2-м варианте исполнени узла, представленного на фиг. 5 имеетс система циркул ции дл смазочного материала, включающа накачивающее устройство 13, которое содержит масл ный резервуар и, возможно, средства

g 0 5

0

5

40

45

50

55

охлаждени . Накачивающее устройство 13 нагнетает смазку в рабочую полость узла через трубопровод 14, а масло выходит из этой полости через выходное отверстие 15 Подобным образом накачивающее устройство смешивает или подвергает диффузии небольшие пузырьки газа в смазке, котора запитывает рабочую полость известным способом. В качестве альтернативы, дополнительно может быть использован отдельный источник дл нагнетани газа непосредственно в полость, например, с помощью компрессора 16. Таким образом, газ поступает в рабочую полость близко к уплотнительному элементу, который должен быть защищен. При использовании отдельного компрессора 16, соединенного с системой циркул ции смазочного материала, предпочтительно, чтобы вытекание смазки происходило на том же конце полости, где наход тс средства нагнетани газа; в соответствии с фиг. 5 выходное отверстие 15 подает смазку от рабочей полости к накачивающему устройству 13.

Во всех вариантах исполнени подшипникового узла его работа происходит следующим образом.

Вследствие толчковых перемещений вала в смазке происход т колебани . Газовые карманы, пузырьки газа или сжимающийс материал.в совокупности со смазкой автоматически уравнивают эти колебани давлени посредством изменени объема газа или материала, поэтому повышенное давление или сверх- давление, возникающие в смазочном материале , не пробивают уплотнительные элементы .

На фиг. 1 показана установка од- .;ной системы уравнивани давлени

515

вблизи уплотнительного элемента 6. - Существенно важно, чтобы компенсатор колебаний давлени устанавливалс как можно ближе к уплотнительному элементу потому, что большее рассто ние так же снижает эффективность применени компенсатора в результате внутреннего трени в смазке. Естественно, что имеетс возможность установки еще одной аналогичной системы компенсатора колебаний давлени в совокупности с элементом 6, хот така установка может понадобитьс в редких случа х. Предлагаемый узел может также использоватьс в системах вод ной смазки . Газовой средой может быть воздух или такой газ, больша молекул рна масса которого обеспечивает его лучшее сохранение в карманах. Выемка 10 не нужна, если имеетс достаточно места дл компенсатора вблизи уплот- нительных элементов. Дл каждого компенсатора могут также использоватьс отдельные выемки 10.

Claims

Формула изобретени 1. Подшипниковый узел вала гребного винта, содержащий подшипник скольжени с жидкостной смазкой, смонтированную в отверстии корпуса узла цапфу вала гребного винта, а также уплотни- тельные элементы, удерживающие жидкостную смазку в рабочем зазоре подшипника и исключающие попадание в подшипниковый узел воды извне, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности работы, он снабжен прикрепленным к рабочей поверхности подшипника или валу гребного винта по меньшей мере одним компенсатором колебаний давлени в смазочном слое, содержащим среду с высоким коэффициентом сжати в виде газа или эластичного твердого материала из порис- той резины, заполн ющую камеру с незамкнутой в ее нижней части стенкой или замкнутой по периметру, часть поверхности которой выполнена эластичной ИЛИ УПРУГОЙ В ВИДе ПОЛИМерНОЙ

мембраны из нитрильного каучука.

10

15

0

5

0

5

г Q

0
2.Подшипниковый узел по п. отличающийс тем, что на рабочей поверхности подшипника скольжени выполнено углубление дл образовани камеры компенсатора колебаний давлени с упругой стенкой в виде полимерной мембраны.
3.Подшипниковый узел по п. 1, Отличающийс тем, что узел снабжен изогнутым трубчатым элементом, открытым с двух концов, дл образовани камеры упом нутого компенсатора.
4.Подшипниковый узел по п. 1, отличающийс тем, что по меньшей мере один из упом нутых компенса- - торов расположен непосредственно вблизи внешнего уплотнительного элемента.
5.Подшипниковый узел по пп. 1-4, отличающийс тем, что по меньшей мере один из упом нутых компенсаторов св зан с внутренним уп- лотнительным элементом.
6.Подшипниковый узел вала гребного винта, содержащий подшипник скольжени с жидкостной смазкой, смонтированную в отверстии корпуса цапфу вала гребного винта, а также уплотни- тельные элементы, удерживающие жидкостную смазку в рабочем зазоре подшипника и исключающие попадание в подшипниковый узел воды извне, и систему циркул ции жидкостной смазки, отличающийс тем, что снабжен устройством дл подмешивани в жидкостную смазку в виде масла пузырьков газа, образующих компенсаторы колебаний давлени .
7.Подшипниковый узел по п. 6, отличающийс тем, что насосное устройство указанной системы циркул ции снабжено средством дл подмешивани в смазку пузырьков газа.
8.Подшипниковый узел по п. 7 отличающийс тем, что узел снабжен источником сжатого газа дл подачи пузырьков газа в жидкостную смазку, сообщающимс с рабочим зазором подшипника вблизи уплотнительного элемента, защищаемого от колебаний давлени .

1$5б5 8

6

Фаг.5