1.8.2. Уплотнительные устройства
Уплотнительные устройства применяют для предотвращения вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов через зазоры между валом и отверстием в подшипниковой крышке и для защиты подшипников от попадания пыли, грязи и влаги извне.
Уплотнения устанавливают в торцовых (привертных) и врезных крышках подшипниковых узлов по цилиндрическим поверхностям (манжетные и сальниковые уплотнения) и торцовым поверхностям (торцовые уплотнения). Щелевые уплотнения тоже являются наружными. Выбор типа уплотнения зависит от способа смазывания подшипников, окружной скорости вала, рабочей температуры и характера внешней среды.
а).
Манжетные уплотнения используют при
смазывании как густым так и жидким
смазочным материалом при низких и
средних скоростях
,
так как они оказывают сопротивление
вращению вала (рис. 13).
Рис. 14. Манжетные уплотнения.
Резиновая
армированная манжета (ГОСТ 8752-72) состоит
из корпуса 2, изготовленной из
бензомаслостойкой резины, стального
Г-образного каркаса 3 и браслетной
пружины 1, которая стягивает уплотняющую
часть манжеты и образует рабочую кромку
шириной
(рис. 14, в). Манжеты, работающие в засоренной
среде, имеют «пыльники» 4 (рис. 14б, б). При
смазывании жидкой смазкой для предохранения
смазочного материала от вытекания
манжету ставят открытой полостью внутрь.
Это обеспечивает доступ масла к рабочей
кромке, что уменьшает износ резины (рис.
15, а) и за счет давления внутри полости
манжеты плотнее прижимает ее к крышке
и валу. Если используется пластичная
смазка, которая подается в подшипник
через шприц, давление внутри подшипниковой
камеры может оказаться очень большим.
Чтобы не повредить манжету, ее в этом
случае устанавливают рабочей кромкой
наружу (рис. 15, б). При избыточном давлении
избыток смазки отгибает кромку манжеты
и выдавливается наружу.
Рис. 15. Варианты установки манжет.
Манжеты
предназначены для работы в минеральных
маслах, воде, дизельном топливе при
температуре
.
б). Сальником называют уплотнительное кольцо прямоугольного сечения из грубошерстного (ГОСТ 6418-67) и полугрубошерстного (ГОСТ 6308-71) войлока при окружной скорости не более 2м/с и из тонкошерстного войлока (ГОСТ 288-72) при окружной скорости до 5м/с.
в). Торцовые уплотнения применяют преимущественно при жидком смазочном материале. Они эффективно предохраняют подшипники от вытекания масла и попадания влаги и грязи. Наиболее простые торцовые уплотнения – стальные шайбы (рис. 16).
Рис. 16. Торцовые уплотнения стальными шайбами
а, б - исполнение 1; в, г - исполнение 2.
Рис. 17. Формы щелевых канавок.
г). Щелевые уплотнения эффективно работают при любом способе смазывания подшипников, практически при любой скорости, ибо не оказывают сопротивления вращению вала. Зазоры щелевых уплотнений целесообразно заполнять пластичным смазочным материалом для защиты от попадания извне пыли и влаги (рис. 16).
1.9. Охлаждение червячных редукторов
Работа червячных передач сопровождается большим выделением тепла. Если температура масла превышает максимально допустимую, то вследствие снижения вязкости масла не обеспечивается разделение трущихся поверхностей слоем смазки, усиливается износ и опасность заедания. При проектировании червячных редукторов обязательны расчет КПД и тепловой расчет.
Для отвода тепла применяют различные способы:
используют алюминиевые корпуса с вертикально расположенными ребрами охлаждения (естественное охлаждение малогабаритных редукторов);
на вал червяка надевают крыльчатку центробежного вентилятора; ребра на корпусе в этом случае располагают параллельно оси вала;
через полые стенки корпуса пропускается холодная вода;
в масло погружают змеевик, по которому циркулирует вода;
циркуляционная смазка.