Опоры качения в тяжелых режимах эксплуатации - Комиссар А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Упрощенный вариант конструкции уплотнения с двумя аксиальными и одной радиальной щелями изображен на рис. 10, д. Устройство состоит из крышки 18 и двух колец 19, стянутых упругой металлической скобой 20,
7а
Герметизация и смазывание опор качения
которая установлена в пазу 21, выполненном на валу. Кольца изготовляют из пластмассы с невысоким коэффициентом трения, поэтому случайный контакт торцов щели не вызовет значительного износа. Возможность совместного осевого перемещения колец позволяет применять их не только в фиксирующих, но и в плавающих опорах.
Уплотнения жировыми канавками. Рекомендуемые размеры жировых канавок приведены в табл. 25. Уплотнения жировыми канавками применяются для герметизации опор на пластичных смазочных материалах. В опорах на жидких маслах жировые канавки могут быть одним из элементов уплотнительного устройства.
25. Рекомендуемые размеры (мм) жировых канавок
Диаметр вала d Глубина канавки г Зазор е
20—65 1 0,3
65—95 1,25 0,4
95—120 1,5 0,5
120—180 2 0,5
При сборке жировые канавки заполняют пластичным смазочным материалом. Не рекомендуется применять уплотнения с жировыми канавками при температурах более 80—90 °С и скоростях вала на поверхности шейки более 30 м/с из-за неизбежной утечки смазочного материала из канавок.
Радиальные лабиринтные уплотнения. Радиальное лабиринтное или многощелевое уплотнение состоит из двух деталей: лабиринтной втулки и крышки опоры.
В зависимости от числа щелей различают одно-, двух-, трех- и я-ступенчатые лабиринтные уплотнения. Рекомендуемые размеры зигзагообразных лабиринтных уплотнений приведены в табл. 26.
Герметизация подшипниковых опор
7І
26, Размеры (мм) лабиринтных уплотнений
крышка опоры
do dt h D2 D8 D4 Db Di D8 D9
25 40 40,6 54,4 55 69,4 70
30 45 45,6 59,4 60 74,4 75
35 50 50,6 64,4 65 79,4 80
40 55 55,6 69,4 70 84,4 85 — — — —
45 60 60,8 74,2 75 89,2 90
50 65 65,8 79,2 80 94,2 95
55 70 2,5±1 70,8 •84,2 85 99,2 100
60 80 80,8 94,2 95 109,2 110
65 85 85,8 99,2 100 114,2 115 129,2 130 144,2 145
70 90 90,8 104,2 105 119,2 120 134,2 135 149,2 150
75 95 95,8 109,2 НО 124,2 125 139,2 140 154,2 155
80 100 100,8 114,2 115 129,2 130 144,2 145 159,2 160
90 ПО 110,8 124,2 125 139,2 140 154,2 155 169,2 170
95 120 121 134 135 149 150 164 165 179 180
100 130 131 144 145 159 160 174 175 189 190
ПО 140 141 159 160 179 180 199 200 219 220
120 150 3±1 151 169 170 189 190 209 210 229 230
130 160 161 179 180 199 200 219 220 239 240
140 170 171 189 190 209 210 229 230 249 250
150 180 181 199 200 219 220 239 240 259 260
160 190 191 209 210 229 230 249 250 269 270
170 200 201 219 220 239 240 259 260 279 280
Примечание. Размеры dlt D2, D4, D6 и D8 по ЛИ. Размеры D1, D5, D7 и D9 по ЯП. Глубина кольцевых пазов 8 мм.
Как следует из табл. 26, h > г
D-
п+1 '
D71
что обес-
печивает возможность применения радиальных лабиринтных уплотнений в плавающих опорах. Тем не менее в аксиальных щелях шириной h происходит закручивание улотняемой среды. При высоких скоростях центробежные
72
Герметизация и смазывание опор качения
Правильно
Неправильно
силы, действующие на вращающийся жидкий или газообразный поток, становятся довольно значительными — проявляется так называемый насосный эффект лабиринтного уплотнения. Динамические свойства зигзагообразного лабиринтного уплотнения (рис. 11) непременно следует учитывать при проектировании.
Применение уплотнительных устройств, скомпонованных на базе радиальных лабиринтных уплотнений, — один из наиболее распространенных способов герметизации опор качения в общем машиностроении.
Достоинства таких устройств — практически неограниченная долговечность и сравнительно низкая стоимость при малом числе ступеней, отсутствие потерь на трение; недостатки их — невысокая эффективность одно- и двухступенчатых лабиринтных уплотнений, ощутимый рост габаритных размеров и стоимости при повышении числа ступеней.
Эффективность лабиринтных уплотнений повышается при увеличении частоты вращения из-за динамического эффекта аксиальных щелей. Тем не менее устройства, состоящие только из лабиринтных уплотнений даже сложных форм, практически не способны предохранять масляную полость опоры от запыления и в том случае, если пыль не проникает при вращении вала; после его остановки в остывающей опоре снижается давление, и воздух окружающей среды устремляется в полость.
Для повышения эффективности щели заполняют пластичным смазочным материалом. Обычно для этой цели используют смазочный материал, которым смазан под-
Герметизация подшипниковых опор
73
10 11
10 11
Рис. 12. Варианты конструкций лабиринтных уплотнений в опоре с масляной ванной:
/ — корпус; 2 — подшипник; 3 — канал отвода масла; 4 — лабиринтная крышка; 5 — лабиринтная втулка; € — упорное кольцо; 7 — вал; 8 — уплотнительное кольцо; 9 — отверстие под сапун; 10 — маслосбрасывающие проточки; 11 — жировые канавки; 12 — маслоприемный кольцевой канал; 13 — маслоотводящий паз; 14 — отверстия подвода пластичного смазочного материала; 15 — сливные отверстия
