МНОГОКЛИНОВОЙ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОДШИПНИК

Многоклиновой гидродинамический подшипник, содержащий сегменты, которые наружными поверхностями опираются на поверхность кольца, плотно установленного в корпусе, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самоустановки сегментов в направлении вращения вала и вдоль его оси, повышения жесткости опоры и упрощения регулировки зазора, между опорными кольцами установлена жестко связанная с ними кольцевая прокладка, имеющая фигурные выступы, упирающиеся в торцы сегментов.

Известны многоклиновые гидродинамические подшипники, состоящие из опорных сегментов, которые наружными поверхностями опираются на поверхность кольца, плотно установленного в корпусе.

Такие подшипники не могут осуществить самоустановку в направлении оси вала, затруднена регулировка диаметрального зазора. Кроме того, подшипники имеют невысокую жесткость.

Отличительная особенность предложенного подшипника состоит в том, что в нем между опорными кольцами установлена жестко связанная с ними кольцевая прокладка, имеющая фигурные выступы, упирающиеся в торцы сегментов.

Такое выполнение обеспечивает самоустановку сегментов в направлении вращения вала и вдоль его оси, увеличение жесткости подшипника и упрощение регулировки зазора.

На чертеже показана схема описываемого подшипника.

Подшипник состоит из трех или более опорных сегментов 1, охватывающих равномерно шейку вала 2. Своими наружными сферическими поверхностями сегменты опираются на конические поверхности двух опорных колец 3, установленных плотно в корпусе 4.

Расположенная между кольцами 3 прокладка 5 имеет специальные уступы, удерживающие опорные сегменты от проворота под действием сил трения и фиксирующие сегменты в определенном угловом положении. Толщина прокладки 5 определяет взаимное положение колец 3 в осевом направлении и, следовательно, рабочий диаметральный зазор в подшипнике. Штифты 6 соединяют кольца 3 и прокладку 5 в единый блок и предотвращают проворот прокладки 5. Подшипник монтируется в корпусе с помощью фланца 7 и винтов 8.

Подшипник работает при непрерывной подаче масла через отверстия в корпусе 4 и пазы 9 в опорных кольцах 3.

Наружная криволинейная поверхность опорных сегментов может быть, например, тороидальной. Ее получают путем затылования сферической поверхности, радиус которой равен радиусу конической поверхности кольца в сечении, проходящем через точки контакта и пересекающем ось вала в точке, расположенной в плоскости, перпендикулярной оси вала и проходящей через середину сегмента. Центр этой сферы совпадает с центром радиуса расточки рабочей поверхности сегментов. Радиус затылования несколько меньше радиуса сферической поверхности и центр его выбирают таким образом, чтобы контакт между сегментом и кольцом имел место в точках, обеспечивающих образование оптимального масляного клина.

Наличие указанной затылованной сферической поверхности обеспечивает полную самоустановку в окружном направлении и вдоль оси вала при вращении шпинделя и надежный контакт сегментов с опорными кольцами в двух точках, что придает подшипнику высокую жесткость.

Криволинейная наружная поверхность сегментов может быть также сферической. В этом случае радиус опорной сферы несколько меньше радиуса конической поверхности кольца в сечении, проходящем через точки контакта и пересекающем ось вала в точке, расположенной в плоскости, перпендикулярной оси вала и проходящей через середину сегмента. Центр радиуса расточки рабочей поверхности подшипника смещен относительно центра сферы для того, чтобы получить контакт наружной сферической поверхности сегмента с конической поверхностью кольца в точке, обеспечивающей образование оптимального масляного клина.