Опоры качения в тяжелых режимах эксплуатации - Комиссар А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Компоновка вибровозбудителя близка к рассмотренной выше компоновке электромеханического мотор-вибратора. Однако высокая частота вращения и колебаний не позволяет сохранить конструкцию подшипниковых опор.
С учетом высокой частоты вращения установлены прецизионные радиально-упорные подшипники / с углом контакта 12°, поджатые в осевом направлении комплектом тарельчатых пружин 2, которые создают осевую силу 800—1000 Н. Благодаря пружинам в подшипниках автоматически устанавливается оптимальный внутренний зазор в зависимости от тепловых деформаций колец и тел качения, соответствующих реальной частоте вращения. Кроме того, упругое поджатие наружных колец смягчает динамические нагрузки на подшипник, снижая уровень контактных напряжений.
Посадка наружного кольца в корпус #7, внутреннего кольца на вал /s6.
Для смазывания используется пластичный смазочный материал ВНИИ НП-242. Периодичность заправки через пресс-масленку 40—50 ч машинного времени.
Для предотвращения перегрева подшипников в случае переполнения опоры смазочным материалом применена система центробежного сброса избытка пластичного смазочного материала.
Примеры конструкций опор качения вибромашин
207
Рис. 62. Вибронаконечник глубинного вибратора
Таким образом, осуществлен комплекс мероприятий (установка прецизионных подшипников, упругое поджатие, центробежный сброс смазки), снижающих энергетические потери в опорах. В данном случае это особенно важно, так как окончание технологического процесса назначается в зависимости от потребляемой вибратором мощности. Поэтому, в частности, недопустима установка контактных уплотнений. Повышением быстроходности опор решена и эта задача: в связи с отсутствием повышенного тепловыделения кожухи могут быть выполнены сплошными (без вентиляционных отверстий). Единственную функцию уплотнений — предотвращение утечки пластичной мази — с успехом выполняют жировые канавки на крышках. Вибронаконечник (рис. 62) используется в качестве глубинного вибратора для уплотнения бетонных смесей при укладке их в монолитные конструкции. Частота колебаний 200 Гц при частоте вращения дебалансного вала 3000 об/мин, амплитуда колебаний 0,1 мм. Вибронаконечник смонтирован в корпусе 3, в нижней части которого имеется колокол 2, а в верхней установлено два шарикоподшипника 5. Приводной вал 7, опирающийся на подшипники, при помощи упругоэластичной муфты 4 соединен с дебалансным валом /. Дебалансный вал имеет форму тела вращения — дебалансирование массы происходит за счет смещения ее центра относительно оси подшипников при планетарном обкатывании сердечника. Крутящий момент на приводной вал передается от электродвигателя через гибкий вал.
Центробежная сила, развиваемая дебалансной массой, воспринимается непосредственно поверхностью колокола. Нагрузка, которую воспринимают подшипники, определяется упругими свойствами муфты и центробежной силой, развиваемой участком дебалансного вала, не контактирующим с колоколом. Шарикоподшипники установлены враспор, осевое перемещение вала в подшипниках
208
Опоры качения вибрационных машин и механизмов
12 11 10 9 8 7 6 5
Рис. 63. Подшипниковые опоры виброкатка:
1 — корпус буксы; 2,8 — подшипники качения; 3, 4, 10, 13 — крышки; 5 — цапфа; 6 — стакан; 7 — дебалансный вал; 9 — стопорное кольцо; 11 — шкив; 12 — канал подвода пластичного смазочного материала
0,05—0,15 мм. Посадка внутреннего кольца на вал /Д наружного в корпус К7. Полость 6 заполнена Литолом-24. В конструкции используются радиальные или радиально-упорные шарикоподшипники с массивными сепараторами.
На рис. 63 изображены подшипниковые опоры виброкатка. Ведомое колесо виброкатка опирается на две цапфы 5, установленные на коренных подшипниках 2 в корпусах 1. Через полые цапфы проходит дебалансный вал 7, установленный на подшипниках <5, которые запрессованы в стаканы 6, жестко скрепленные с цапфами. Вращение дебалансного вала осуществляется от отдельного привода, передающего крутящий момент на шкив //. Независимо от движения катка вращение дебалансного вала возбуждает колебания ведомого колеса.
В опорах дебалансного вала установлены радиальные однорядные роликоподшипники с короткими цилиндри-
Примеры конструкций опор качения вибромашин 209
ческими бомбинированными роликами. Подшипники установлены враспор. Внутреннее кольцо подшипника § имеет лишь один направляющий бурт, воспринимающий незначительные односторонние осевые нагрузки случайного характера. С учетом возможных тепловых и механических деформаций, а также погрешности изготовления вал установлен с повышенной осевой игрой (1—2 мм). Со стороны возможного осевого нагружения внутреннее кольцо фиксируется заплечиком вала, с противоположной стороны — стопорным кольцом 9. Последнее нужно только для упрощения сборки узла. Посадка внутреннего кольца на шейку вала /s6.
Наружное кольцо подшипника 8 установлено в стакан 6 по посадке Kl и зажато в осевом направлении между заплечиком стакана и торцовой поверхностью цапфы 5. Смазывание подшипников 8 осуществляется пластичным смазочным материалом, который периодически накачивается по каналу 12 через пресс-масленку, установленную на торце вала. Такова же система смазывания правого подшипника. Для доступа к пресс-масленке, расположенной в полой цапфе, в крышках 3 и 4 предусмотрены люки. Сброс смазочного материала из подшипника предотвращается жировыми канавками; их загрязнение с внутренней стороны невозможно, так как подшипниковые опоры расположены в полости колеса катка. С наружной стороны опоры герметизированы глухой крышкой 4 и торцовой крышкой 13 с манжетным уплотнением.
