Опоры качения в тяжелых режимах эксплуатации - Комиссар А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
На рис 111 показана опора качения, эксплуатируемая в агрессивной кислотно-щелочной среде. Контактная часть устройства состоит из двух манжет 8 специального исполнения, изготовленных из фторопласта-4. Низкий коэффициент трения этого материала позволяет резко увеличить площадь зоны контакта. Рабочая кромка манжеты скользит по втулке 14, что предохраняет вал от изнашивания и позволяет изготовить его из менее твердой и износостойкой стали. Полость между манжетами заполняется пластичным смазочным материалом, который периодически подается через отверстие в кольце 7. Внутренний лабиринт
Опоры качения в жидкой агрессивной среде 335
Рис. Ш. Опора цилиндра прядильной машины:
/ — цилиндр; 2, 4, 9 — кольца; 3 — стакан; 5 — лабиринтное кольцо; 6 — лабиринтная втулка; 7 — маслораспределительное кольцо; 8 — манжета; 10 — шарикоподшипник; 11 — корпус; 12 — крышка; 13, 14 — втулки
образован кольцом 5 и втулкой 6, выполненными из коррозионно-стойкой стали. Щели лабиринта при сборке также заполняются пластичным смазочным материалом. Наружный лабиринт образован эбонитовыми кольцами 2 и 4, наклеенными на торец цилиндра, и стаканом 3.
Для высокоагрессивных сред проектируют двойные или многоступенчатые торцовые уплотнения с гидрозатвором. Конструируя одноступенчатые торцовые уплотнения, целесообразно предусмотреть наружное расположение элементов уплотнения относительно полости, содержащей агрессивную жидкость.
В качестве вспомогательных уплотнений к торцовым уплотнительным устройствам в средах с невысокой агрессивностью применяют кольца круглого сечения из специальных резин. Чаще, однако, используют фторопластовые конические кольца или сильфоны.
На рис. 112, а показано одинарное торцовое уплотнение, все детали которого вынесены за пределы полости высокого давления р агрессивной среды. Пара трения включает опорное кольцо 7 из коррозионно-стойкой стали
Рис. 110. Подшипниковый узел в среде, насыщенной агрессивными компонентами:
/ — вал; 2 — подшипник; 3 — корпус; 4 — стопорное кольцо; 5 —- резиноар-мированная манжета; б — манжета; 7 — отбойник; 8 — втулка
336 Подшипниковые опоры для специальных режимов эксплуатации
а) о)
З Ь 5 6 Г в 9 10 11
Рис. 112. Торцовые уплотнения для агрессивной среды: а — торцовое уплотнение, дета* ли которого вынесены за пределы полости высокого давления р\ 1 — вал; 2 — опорная втулка; 3 — гильза; 4 — комплект пружин; б — снльфон из ПТФЭ; 13 6 — упорное уплотнительное кольцо; 7 — опорное уплотнительное кольцо; 8 — крышка; в) 9 — корпус; 10 — прокладка;
б — торцовое уплотнение, детали которого расположены в полости высокого давления р\ 1 — втулка; 2 — гайка; 3 — опорное уплотнительное кольцо; 4 — упорное уплотнительное кольцо; 5 — сильфон; 6 — пружина в пластмассовой оболочке; 7 — опорная втулка; 8 — корпус; в — двойное торцовое уплотнение; 1 — втулка; 2 — крышка; 3 — корпус; 4 — обойма; 5 — опорно-уплотнительное кольцо; 6 — стопорное кольцо; 7 — стакан; 8 — комплект пружин; 9 — шайба; 10 — упорное уплотнительное кольцо; 11 — вспомогательное уплотнение; 12 — шпонка; 13 — вал; 14 — уплотнение соединения втулки с валом
и упорное кольцо 6 из силицированного графита. В качестве вспомогательного уплотнения применен фторопластовый сильфон 5. Пружины 4, поджимающие упорное кольцо, изготовлены из коррозионно-стойкой стали и заключены в гнезда, выполненные в гильзе 5, гильза вместе с пружинами отделена от вала сильфоном; зазор между гильзой и втулкой 2, закрепленной на валу, максимально удален от зоны трения.
Торцовое уплотнение, изображенное на рис. 112, б, предназначено для удержания различных агрессивных жидкостей в химико-технологическом оборудовании. Предельные параметры: давление окружающей среды р < ^ 0,3 МПа, произведение давления на скорость скольжения pV < 3 МПа-м, температура среды t < 80 0C Упругий элемент уплотнения — винтовая пружина 6, заключенная в пластмассовую оболочку для защиты от воздействия утечки. Вспомогательное уплотнение — сильфон 5 из фторопласта-4, соединенный с уплотнительным кольцом 4 и опорной втулкой 7 метрической резьбой.
Опоры качения при высоком давлении окружающей среды 337
Двойное торцовое уплотнение, изображенное на рис. 112, в, применяется для химических насосов. Предельные параметры: р <: 0,50 МПа; pv = 5,0 МПа-мс"1; / = —40-^+90 °С. Во внутреннюю полость уплотнения подается затворная жидкость (любая неагрессивная жидкость) под давлением на 0,03—0,1 МПа выше давления уплотняемой среды. Упругий элемент — комплект пружин 8, заключенных в гнезда, которые выполнены в стакане 7. Он расположен во внутренней полости вне пределов досягаемой агрессивной среды. Вспомогательное уплотнение — фторопластовые конические кольца IL
3. ОПОРЫ КАЧЕНИЯ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
К опорам качения, работающим в условиях высокого давления окружающей среды, относятся подшипниковые узлы шлюзов и других механизмов, эксплуатируемых под водой, подшипниковые узлы гидравлических и пневматических устройств и т. д.
Для изоляции опор от среды высокого давления применяют уплотнительные устройства следующих типов:
