PL233857B1 - Mechanizm wprowadzania napięcia wstępnego łożysk skośnych podpierających wał - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm wprowadzania napięcia wstępnego układu łożysk skośnych podpierających wirujący wał maszyny.

Znane jest rozwiązanie konstrukcyjne do wstępnego napinania łożysk skośnych w postaci odpowiednio ukształtowanej płyty oporowej przykręconej śrubami do korpusu maszyny umożliwiającej oparcie bieżni zewnętrznych łożysk. Bieżnie wewnętrzne łożysk oparte są na odpowiednio ukształtowanych stopniach wału. W tym rozwiązaniu napięcie wstępne regulowane jest poprzez umieszczenie podkładek regulacyjnych pomiędzy płytą oporową a bieżnią łożysk. Dokręcenie płyty powoduje ustalenie napięcia wstępnego układu łożysk na stałym poziomie. Jego zmiana wymaga odkręcenia płyty oporowej i wymiany podkładek regulacyjnych. System ten wymaga również demontażu wszystkich elementów zamontowanych na końcu wału w celu umożliwienia wymiany zestawu podkładek regulacyjnych.

Znany jest także mechanizm, w którym bieżnie zewnętrzne łożysk oparte są na specjalnej nakrętce wkręconej w obudowę wału. Bieżnie wewnętrzne łożysk oparte są na odpowiednio ukształtowanych stopniach wału. Regulacja napięcia wstępnego układu łożysk wymaga dobrego dostępu do nakrętki w celu jej obrotu za pomocą specjalnego klucza. Dodatkowo nakrętka zazwyczaj wymaga zastosowania elementów zabezpieczających przed jej niekontrolowanym odkręceniem.

Znany jest także układ, w którym bieżnie zewnętrzne łożysk oparte są na nieruchomych kołnierzach obudowy, gdzie napięcie układu regulowane jest poprzez dokręcanie nakrętki łożyskowej, umieszczonej na wale, dociskającej bieżnię wewnętrzną. Rozwiązanie to wymaga unieruchomienia wału w celu uzyskania momentu dokręcającego nakrętkę. W powyższej konstrukcji konieczne jest stosowanie nakrętki kontrującej lub podkładki zabezpieczającej przed odkręceniem pod wpływem zmiennych obrotów wału. W wielu konstrukcjach konieczny jest również demontaż uszczelnienia lub pokrywy znajdującej się na końcu wału.

W znanych mechanizmach napinających łożyska skośne wymagany jest dobry dostęp do obudowy wału w miejscu gdzie zachodzi konieczność regulacji napięcia wstępnego układu łożysk pracujących w maszynie, co często wiąże się z koniecznością demontażu wszystkich elementów zamontowanych na końcu wału oraz podzespołów współpracujących z wałem.

Istotą wynalazku jest mechanizm wprowadzania napięcia wstępnego łożysk skośnych podpierających wał charakteryzujący się tym, że wał ułożyskowany jest łożyskami, przy czym bieżnia zewnętrzna łożyska umieszczonego na jednym z końców wału oparta jest na kołnierzu korpusu lub pokrywie, bieżnie wewnętrzne łożysk oparte są na stopniach wału, na przeciwległym końcu wału umieszczony jest układ tulei koronowej oraz pokrywy koronowej, w którym tuleja koronowa oraz pokrywa koronowa stykają się odpowiadającymi sobie powierzchniami skośnymi, przy czym pokrywa koronowa połączona jest z korpusem rozłącznie, tuleja koronowa umieszczona suwliwie w korpusie pomiędzy pokrywą koronową a bieżnią zewnętrzną łożyska, przynajmniej na części swojej zewnętrznej powierzchni bocznej posiada ślimacznicę, a w korpusie umieszczony jest ślimak regulacyjny oparty na tulei oporowej połączonej rozłącznie z korpusem. Pokrywa koronowa korzystnie połączona jest z korpusem za pomocą śrub.

Rozwiązanie według wynalazku sprawia, że obrót ślimaka regulacyjnego powoduje związany z nim obrót tulei koronowej. W następstwie tego tuleja koronowa jest przesuwana w kierunku łożyska powodując uzyskanie napięcia wstępnego układu łożysk pracujących w maszynie. Ze względu na zapewnienie stałego smarowania między współpracującymi powierzchniami skośnymi tulei koronowej oraz pokrywy koronowej przenoszenie sił odbywa się bez zacięć. Umożliwia to precyzyjną regulację napięcia wstępnego łożysk kulkowych skośnych poprzez obracanie w lewo lub w prawo ślimaka regulacyjnego. Jest to konieczne do stabilnej pracy układu łożysk kulkowych skośnych oraz zapewnia długie bezawaryjne funkcjonowanie maszyny.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na regulację napięcia wstępnego układu łożysk bez konieczności demontażu elementów zamontowanych na końcu wału oraz wymaga dostępu do obszaru wokół obudowy wału wyłącznie w okolicy wystającego z korpusu końca ślimaka regulacyjnego, co jest korzystne przy ciasnej zabudowie podzespołów maszyny.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia mechanizm w widoku z przekrojem poprzecznym korpusu, fig. 2 - przekrój mechanizmu w płaszczyźnie środkowej, równoległy do wału maszyny, fig. 3 - przekrój mechanizmu w płaszczyźnie środkowej ślimaka regulacyjnego prostopadły do wału maszyny, fig. 4 - układ sił i momentów oddzia

PL 233 857 B1 łujących w podzespole podczas wprowadzania napięcia wstępnego do układu łożysk za pomocą mechanizmu.

Mechanizm rotacyjnego wprowadzania napięcia wstępnego łożysk skośnych, w którym wał 2 podparty jest na łożyskach 3 oraz 7. Śruby 6 wkręcone w korpus 1 utrzymują w niezmiennej pozycji pokrywę koronową 5. W korpus 1 wsunięta jest również tuleja koronowa 4 umieszczona pomiędzy pokrywą koronową 5 a bieżnią zewnętrzną łożyska 3.

W korpusie 1 umieszczony jest ślimak regulacyjny 9 a jego końce zamocowane są w korpusie 1 oraz po przeciwnej stronie w tulei oporowej 10, która zapobiega wysunięciu się ślimaka regulacyjnego 9 z korpusu 1. Dodatkowo tuleja oporowa 10 zamocowana jest w korpusie 1 za pomocą dwóch śrub 11 uniemożliwiających jej wysunięcie z korpusu 1.

Ślimak regulacyjny 9 współpracuje z naciętą na tulei koronowej 4 ślimacznicą 12. Obracanie w prawo lub w lewo ślimaka regulacyjnego 9 powoduje jednoczesne obracanie tulei koronowej 4 w zakresie kąta wyznaczonego poprzez naciętą na niej ślimacznicę. Zapewnienie stałego smarowania między współpracującymi powierzchniami elementów 4, 5, 9 wspomaga pracę podzespołu bez jakichkolwiek zacięć.

Po przeciwnej stronie bieżnia zewnętrzna łożyska 7 oparta jest na pokrywie 8 przymocowanej do korpusu śrubami 6. Bieżnie wewnętrzne łożysk 3 oraz 7 oparte są na odpowiednio ukształtowanych stopniach wału 2.

Ślimak regulacyjny 9 utrzymuje we właściwej pozycji kątowej tuleję koronową 4, jego dalsze obracanie w prawo momentem M1 powoduje powstanie momentu M2 na tulei koronowej 4. Moment M2 powoduje obrót tulei koronowej 4 oraz uzyskanie siły F wprowadzającej właściwe napięcie wstępne układu łożysk wału maszyny.

Modyfikacja napięcia wstępnego układu łożysk 3 oraz 7 jest realizowana poprzez obracanie w lewo lub w prawo ślimaka regulacyjnego 9.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mechanizm wprowadzania napięcia wstępnego łożysk skośnych podpierających wał, znamienny tym, że wał (2) ułożyskowany jest łożyskami (3) i (7), przy czym bieżnia zewnętrzna łożyska (7) umieszczonego na jednym z końców wału (2) oparta jest na kołnierzu korpusu (1) lub pokrywie (8), bieżnie wewnętrzne łożysk (3) i (7) oparte są na stopniach wału (2), na przeciwległym końcu wału (2) umieszczony jest układ tulei koronowej (4) oraz pokrywy koronowej (5), w którym tuleja koronowa (4) oraz pokrywa koronowa (5) stykają się odpowiadającymi sobie powierzchniami skośnymi, przy czym pokrywa koronowa (5) połączona jest z korpusem (1) rozłącznie, tuleja koronowa (4) umieszczona suwliwie w korpusie (1) pomiędzy pokrywą koronową (5) a bieżnią zewnętrzną łożyska (3), przynajmniej na części swojej zewnętrznej powierzchni bocznej posiada ślimacznicę (12), a w korpusie (1) umieszczony jest ślimak regulacyjny (9) oparty na tulei oporowej (10) połączonej rozłącznie z korpusem (1).
2. 2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że pokrywa koronowa (5) połączona jest z korpusem (1) za pomocą śrub (6).