Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 32
Текст из файла (страница 32)
20 до 50 св. 50 до 80 св. 80 до 100 2 3 4 4...5 6...8 10...12 3 4 4 Щелевые уплотнения не обеспечивают полной герметизации, их целесообразно сочетать с другими уплотнениями. Лабиринтиые увлечения. Большое распространение получили лабиринтные уплотнения, в которых уплотняющий эффект достигают чередованием радиальных и осевых Ь« зазоров. Эти зазоры образуют длинную узкую извилистую щель. При окружной скорости вала до 30 м/с эту щель заполняют пластичным смазочным материалом. Радиальный зазор в лабиринте соответствует посадке сопряженных деталей Н11/сП.1 (рис. 11.26, а, б).
Точное значение осевого зазора получить труднее вследствие осевой «игры» вала, отклонений монтажной высоты подшипников, толщин регулировочных прокладок и осевых размеров деталей лабиринта. С учетом этого осевой зазор делают большей величины: ~ = 1...2 мм. Рис. 1125 В крышке подшипника можно выполнять 184 дренажные отверстия (рис.
И,25), через которые просочившееся масло возвращают в сборник. Фирма ЯКР применяет лабиринтные уплотнения, выполненные в виде набора штампованных из стальной ленты шайб (рис, 11.27, а). Толщина Ь ленты для на- ф ружного диаметра Ю подшипника О= =42...52мм — Ь = 1,25мм;ширина водно- ~ го комплекта из двух шайб — В = 5 мм; для Ю = 55...110 мм соответственно; Ь = 1,5 мм, В= б мм.
Фирма «Циллер» выпускает лабиринтные уплотнения в виде тонкостенных штампованных колец, приклеенных к двум пластмассовым кольцам (рис, 11.27, б). Толщина такого уплотнения для валов диаметром а'= 20...80 мм составляет 4 мм. Центробежные н комбинированные уплотнения. Уплотнения, основанные на действии центробежной силы, конструктивно очень просты.
Их применяют при окружной скорости вала 1 ~ 0,5 м/с. Центробежные уплотнения (рис. 11,28) зффективны для валов, расположенных выше уровня масла. Их применяют в сочетании с дренажными отверстиями, особенно широко — в металлорежущих станках отечественного и зарубежного производства. Для повышения уплотняющего эффекта различные виды уплотнений комбинируют. На рис.
11.29 приведены конструкции лабиринтных уплотнений в комбинации со щелевым и манжетным. При пластичном смазочном материале уплотнения ставят с обеих сторон подшипника. Например, с внутренней стороны корпуса устанавливают масвосорасмвающвв кольцо (рис. 11,30, а). Кольцо должно несколько выступать за стенку корпуса (или торец стакана), чтобы попадающее на него жидкое горячее масло отбрасывалось центробежной силой и не попадало в полость размещения пластичного смазочного материала, не вымывало его. Эффективное уплотнение при постоян-. ном направлении вращения вала создает виыповая канавка, нарезанная на внешней поверхности кольца 1 (рис.
11.30, 6), по которой просочившееся масло отводят внутрь корпуса. 1а5 Рис. 11.27 Рис. 11.28 Весьма зффективно также уплотнение упругими шайбами ~рис. 11.30, в). Чтобы создать точное центрирование шайбы, между нею и заплечиком вала ставят кольцо 1, перекрывающее по ширине канавку на валу. 11.5. ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ СОВРЕМЕННЫХ УПЛОТНЕНИЙ ВАЛОВ Кентяктиые радиальные уплотнения. На рис. 11.31 показано уплотнение фирмы «Даймлер-Бенц» 1Термания). На тщательно шлифованной и полированной поверхности вала нанесены травлением маслоотгонные микроканавки глубиной М,02 мм. При вращении вала рабочая кромка манжеты отшлифовывает поверхность вала до полного их исчезновения; микроканавки остаются только по обе стороны кромки. Масло, попавшее в углубление„отбрасывается микроканавками обратно, внутрь корпуса.
Уплотнения с микроканавками применяют только при постоянном направлении вращения вала. Направление канавок зависит от направления вращения вала: если вал вращается по коду часовой стрелки (смотреть со стороны масляной ванны), то направление канавок на валу — правое. На рис. 11.32 показано уплотнение, в котором манжета выполнена в виде наклонно расположенного круглого резинового кольца. Угол наклона манжеты выбирают по соотношению 1Ко. ~ 4з/4 4 — толщина резинового кольца. Наклонное расположение манжеты создает условия для отбрасывания масла и смазывания поверхности вала, расположенной под манжетой, обеспечивая хороший уплотняющий эффект и высокую долговечность.
Контактные торщаые ушютиения. Торцовое уплотнение по рис. 11.33 отличает простота конструкции. В нем только одна деталь вращается вместе с валом, а остальные детали неподвижны. Уплотняющее кольцо 1вклеено в стальную обойму '1$б 2 Статическое уплотнение выполнено резиновым кольцом 3. Трение в статическом уплотнении всегда больше, чем между уплотняющими поверхностями. Торцовое уплотнение фирмы «Бургман~ (Германия) представляет собой самостоятельный комплект, заключенный в стальную штампованную обойму 1 (рис.
11.34). Его ставят в крышку подшипника по посадке с натягом, На рис. 11.35 показаны торцовые уплотнения фирмы «Циллер». Уплотнение выполняют упругими стальными шайбами (табл, 24.25). Они отличаются простотой и достаточной эффективностью при смазывании подшипников любым смазочным материалом и скорости скольжения трущихся поверхностей до 6 м/с. Шайбу к кольцу подшипника поджимают крышкой или гайкой (см. рис. 11.23), или, если это удобнее, через кольцо 2 пружинным разрезным кольцом 3 (рис. 11.35, а), или посадкой упругих шайб на конусную поверхность втулки или крьппки (рис. 11.35, б). Глава 12 ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ УЗЛОВ ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЩАЧ Выше приведены рекомендации по выполнению отдельных этапов курсового проекта, а также краткая характеристика вариантов конструктивных решений.
При выполнении курсового проекта из всего многообразия вариантов необходимо выбрать один, оптимальный. Число возможных сочетаний типов подцпптников, схем их установки, способов регулирования, конструкций крышек подшипников, стаканов, зубчатых или червячных колес, червяков, смазочных и уплотнительных устройств очень велико. Это многообразие создает при выполнении проекта определенные трудности. Для облегчения выбора решений в настоящей главе приведены варианты типовых конструкций опорных узлов зубчатых и червячных передач, состоящих из валов с установленными на них деталями. Напомним, что сборку валов с сопряженными деталями выполняют, как правило, вне корпуса изделия.
На специализированных заводах-изготовителях редукторов направление линии зуба косозубых цилиндрических колес с целью уменьшения их номенклатуры задают правым, а сопряженных шестерен — левым. ИЛ. ВХОДНЫЕ (БЫСГРОХОДНЫЕ) ВАЛЫ Редукторы цилиндрические н цнлнндро-червячные с нрямозубыми и косозубымн зубчатыми колесами. На рис.
12.1 показаны конструкции входных валов иилиндрических редукторов, выполненных по развернутой схеме. В таких редукторах шестерню располагают несимметрично относительно опор, смещая ее ближе к опоре, противоположной участку вала, выступающего из редуктора.
Так как на входной конец вала действует консольная нагрузка, то такое расположение шестерни приводит к более равномерному нагружению опор и распределению нагрузки по длине зуба. Подшипники входных валов цилиндрических редукторов с прямозубыми и косозубыми зубчатыми колесами чаще всего устанавливают по схеме евраспор». Необходимый осевой зазор обеспечивают с помощью тонких металлических прокладок 3, устанавливаемых между корпусом и привертными крышками (рис. 12.1, а, в) или с помощью компенсаторного кольца 4, которое устанавливают между торцами закладной крьпики и наружного кольца шарикового радиального подшипника.
Для удобства сборки компенсаторное кольцо устанавливают со стороны глухой крышки. При установке роликовых конических подшипников и применении закладных крышек необходимую точность регулирования можно достичь с помощью винта 5 (рис. 12.1, г). Конические роликоподшипники применяют в конструкциях входных валов цилиндрических редукторов чаще всего для повышения жесткости и уменьшения габаритов опор. Регулирование с помощью резьбовых деталей 189 проще, так как не нужно снимать крьшжу для замены прокладок.
Однако конструкция узла усложнена. Подшипник, находящийся вблизи шестерни, защищают маслоотражательными шайбами 1 ог чрезмерного залива маслом„выдавливаемым вместе с продуктами изнашивания из зубчатого зацепления. Если шайба изготовлена из тонкого листового материала, то для ее точного центрирования устанавливают дополнительно кольцо 2, ширина которого должна быть больше ширины канавки перед заплечиком вала. Конструкции выходных валов одностуленчатых цилиндрических редукторов выполняют так, как показано на рис. 12.1, но шестерню располагают симметрично относительно опор.