Подшипниктердің техникалық сипаттамасы.

4.1 Серпімді-радиальді подшипниктердің техникалық сипаттамасы

Подшипникке түсетін эквивалентті жүктеу:

Динамикалық Р=F ; статикалық P =F

Серпімді-радиальді подшипниктердің техникалық сипаттамасы

1 қосымша кестесінде көрсетілген.

4.2 36000(λ=12 ), 46000(λ=26 ) түріндегі радиальді-серпімді подшипниктердің техникалық сипаттамасы.

Подшипникке түсетін радиальді жүктеу: динамикалық Р=XF +YF ; статикалық P =X F +Y F P <F болғанда P =F алынады.

Подшипниктердің Шартты белгісі	d	D	B	r	r	d	D	Шариктер	Жүккөтергіштігі, кН	Айналу жиілігі
D	z	C	C	n
									12,7		33,9
					2,5	1,2			14,29		41,90
							15,88		48,20
-							16,67
							17,46
-							17,46
						1,5			19,05
							19,84
							22,23
	-				3,5				23,81
							25,44
							28,57
						2,5			41,28
							38,1

0000 түріндегі радиальді бірқатарлы шарикті подшипниктер.

Подшипниктерге түсетін эквивалентті радиальді жүктеу:

динамикалық Р=XF +YF ;

Статикалық Р= 0,6X F +0,5Y F ,P <F болғанда

Подшипниктердің Шартты белгісі	d	D	B	r	r	d	D	Шариктер	Жүк көтергіштігі, кН	Айналу жиілігі
D	z	C	C	n
								9,53		17,7
					2,5			10,35	21,0	13,6
						11,1		23,8	15,8
							11,11		24,4	17,5
							11,9		27,0	19,1
						12.7		30.5	21.8
								12,7		31,4
						14,29		38,7	29,0
						15,86		44,7	32,4
					3,5			17,46		54,4	41,2
						18,26	58,67
						19,84	68,4	53,2
						23,02		93,7	71,5

Ротордың жетекші білігін жобалау.

8-сурет. Ротор жетекті білігі конструкциясы.

1-білік; 2-тісті дөңгелек; 3-тісті дөңгелек шпокасы; 4-радиальді серпімді подшипник; 5-тоқтатқыш дөңгелектің шпонкасы; 6-тоқтатқыш дөңгелек; 7-радиальді подшипник; 8-реттегіш төсемдер; 9- қақпақ.

Сурет

9-сурет. Бұрғылау қондырғысы роторының жетекші білігі.

Ротор білігі төмен және орта көміртекті, хроммен және никельмен легирленген болаттан жасалынады. Тістік дөңгелекті білікке қондыру шпонкалы немесе шлинцті байланысты қолдану қондырулары бойынша іске асырылады.

Шпонкалы байланыс.

Шпонкалар 45, 50, 60 көміртекті болаттардан немесе 45-х термиялық өңдеуге НRK 35-45-ке дейінгі болаттан жасалынады.

Роторлардан әдетте призматикалық шпонкалар қолданылады, 10-сурет.

Сурет

b

l

10-сурет. Білік бөлшектерінің шпонкалы байланысы.

Білік диаметрі	Шпонка лар өлшем дері d*h	Саңлау тереңдігі,h	Шпонка Ұзындығы, l	Дөңгелек Радиусы, г мм	Фаска, с
Білік, t	Втулкада, tl		min	max	min	max
12-17	5х5		2,32,8	10-56	0,16	0,25	0,25	0,45
17-22	6 х 6	3,5	3,3	14-70
22-30	8 х7	4,0	18-90
30-38	10х8	5,0	3,3	22-110	0,25	0,40	0,4	0,60
38-44	12х8	5,0	3,3	28-140
44-50	14 х 9	5%	3,8	36-160
50-58	16х10	6,0	4,3	45-180
58-65	18 х 11	7,0	4,4	50-200
65-75	20х 12	7,5	4,9	56-200	0,40	0,60	0,40	0,60
75-85	22 х 14	9,0	5,4	63-250
85-95	25 х 14	9,0	5,4	70-280
95-110	28х 16	10,0	6,4	80-320
110-130	32х 18	11,0	7,4	90-360
130-150	36х 20	12,0	8,4	100-400	0,7	1,00	0,7	1,00
150-170	40х 22	13,0	9,4	100-400
170-200	45х 28	15,0	10,4	110-450
200-230	50х 28	17,0	11,4	125-500
230-260	56х 32	20,0	12,4	140-500	1,2	1,6	1,2	1,6
260-290	63х 32	20,0	12,4	160-500
290-330	70х 36	22,0	14,4	180-500
330-380	80х 40	25,0	15,4	200-500	2,0	2,5	2,0	2,5
380-440	90х 45	28,0	17,4	220-500
440-500	100х50	31,0	19,5	250-500

Шпонканың b,h өлшемдері 8-кестедегі жетекші біліктің диаметріне қатысты таңдап алынады.

Шпонка ұзындығын 1=(0,6-1,0)Д деп алады, мұндағы Д-білік диаметрі және шпонканың бүйіршегінің қоршаған күштердің әсерінен майысуын тектесу есебін тексеру есебін тексереді:

=Р/klжұм=10 2М/Dkl ,[63]

мұндағы- М - шпонкалы байланыстан берілетін айналу моменті,кНм;

Д- қондыру диаметрі, мм;

1 k=h-t-c+m қатынасынан анықталынады шпонканың жұмысшы бетінің биіктігі,

m=0,5D[1- 1-(b/D) ].

Майысудан мүмкін кернеуі тісті дөңгелекке қондырылған күпшектің материалының қаттылығына тәуелді болады және 9- кестеден алынады.

9- кесте

Шпонка материалының майысуының мүмкін кернеүі [ ]

Күпшек материалының қаттылығы	Майысудың мүмкін кернеуі [ ] МПа
НRC<30 болат	100-150
HRC>30 болат	200-230

Тісті дөңгелек күпшігінің сыртқы диаметрін анықтау кезінде,

Шпонкалы саңлау күпшекке мына қашықтықта берілетінін ескеру қажет:

ρ= D/t+t ) +b / 4 [64]

Шлицті байланыстар.

Ротор білігіне тісті дөңгелек пен жұлдызшаларды шлицті байланыстар көмегімен орнату көп қолдану тапқан. Мұндай байланыстың шпонкаларымен салыстырғанда артықшылығы, шпонкалы байланыс саңлаунан қарағанда, шлицтер негізінде кернеулер концентрациясымен үлкен айналу моментін беру мүмкіндігі аз болады.

Механизмдерді жобалану тікбұрышты, эвольвентті, үшбұрышты және тропециясы жазықтықтағы шлицтер қалдау табады.

Ең қарапайым және кең қолданылатын шлицті байланыс болып тікбүйірлі шлицтер байланысы табылады.тікбүйірлі шлицті байланыс сыртқы, ішкі диаметрлер немесе шлицтің бүйір шегі бойынша орталықтандырады.

Сыртқы диаметр бойынша орталықтандырылғандар білікке қондырылған бөлшек металлдың қаттылығы НRС 40-тан кем болған жағдайда ғана қолданылады. Бұл қондырғада саңлау мен білік келесі қатынастарды сақтай отырып орындалуы тиіс (10-сурет).

10-сурет. Призматты шлицтің өлшемдері.

r =(0,1....0,15)Н, мұндағы Н-шлицтер биіктігі [H=0,5(D-d)].

Шлицтердің шығыңқы томпақ жерінің бұрышы 45 бұрышта f фаскалар жасалынады. Фаскалар шегі r=f үлкен радиуста орындалады.

Байланыс өлшемдерін шлицті байланыстың үш сериясы параметрлерімен (жеңіл, орта және ауыр) анықтайтын 1139-80 МЕСТ

бойынша таңдау ұсынылады, 10-кесте.

Шлицті байланыс параметірлері

Жеңіл сериясы	Орта сериясы	Ауыр сериясы
z х d х D	b	z х d х D	b	z х d х D	b
6х23х26		6х11х14	3,0	10х16х30	2,5
6х26х30		6х13х16	3,5	10х18х23	3,0
6х28х32		6х16х20	4,0	10х21х26	3,0
8х32х36		6х18х22	5,0	10х23х29	4,0
8х36х40		6х21х25	5,0	10х26х32	4,0
8х42х46		6х23х28	6,0	10х28х35	4,0
8х46х50		6х26х32	6,0	10х32х40	5,0
8х52х58		6х28х34	7,0	10х36х45	5,0
8х56х62		8х32х38	6б0	10х42х52	6,0
8х62х68		8х36х42	7,0	10х46х56	7,0
10х72х78		8х42х58	8,0	16х52х60	5,0
10х82х88		8х46х54х	9,0	16х56х65	6,0
10х92х98		8х52х60	10,0	16х62х72	6,0
10х102х108		8х56х65	10,0	16х72х82	7,0
10х112х120		8х62х72	12,0	20х82х92	6,0
		10х72х82	12,0	20х92х102	7,0
		10х72х92	12,0	20х102х115	8,0
		10х92х102	14,0	20х112х125	9,0
		10х102х112	16,0
		10х112х125

Сыртқы диаметрі бойынша орталықтандыру кезінде саңлаудың шекті қисаюын Н7 және Н8 бойынша анықтайды және орталықтандыру диаметрі бойынша жіберу едені қосымша шлицтің бүйір шегінен жіберу алаңын белгілейді, саңлау ені үшін F8, Д9 және білік шлицтері қалыңдығы үшін d9,e8,f8,h8,h9.

Д,d мен b және қондыру өлшемдері үшін жіберу алаңы орталықтандыру әдістеріне байланысты, 11, 12, кестелер бойынша ұсынылады.

Д бойынша орталықтандыру кезіндегі Д мен b үшін ұсынылған қондыру мен жіберу алаңы

Саңлау	Н7	Н8	Қондыру
қиысқан жер	F8	Д9
білік	F7,g6,h7,j 6 h6	е8	l
шлиц	d9, е8, f7, f8, h8, h9, j 7	d9,е7,f7,h8,h9,j 7	Н8/d9,F8/е8,F8/h8,D9/d9,D9/е8,D9/h8,D9/h9,D9/j 7

12-кесте

d бойынша орталықтандыру кезіндегі d мен b үшін ұсынылатын қондыру мен жіберу алаңы

Жіберу алаңы	қондыру
втулка	білік
Н7, Н8	S7,g7,j ,h7,e8,e8	Н7/ j 7,Н7/g6,H7/h7,Н7/ j 7, Н7/h6

Конусты тиісті дөңгелек ілінісудің екі әдісімен ерекшеленеді.

Бірінші әдісте білікте дөңгелектің орналасуын өзгертеді.подшипниктерге орнатылған білік қозғалмайтын болып қалады, ал тісті дөңгелектің өстік жағдайда ауыстырмалы сақиналы төсемдермен реттеледі (шайбалармен).

Екінші әдісте дөңгелекті білікпен бірге орналастырады. Екінші әдіс бойынша ілінісудің дұрыстығын реттеудің бірнеше түрлері бар. Ротордың конусты тісті ілінісуін реттеудің қолайлы әдісі –біліктің подшипникті тұлғада,стаканда қозғалмайтын қондырғысы. Бұл жағдайда тұлганың сыртқы диаметрі тісті дөңгелектің томпақ жерінің диаметрінен үлкен етіп жасылынады, өйткені ол жетекші біліктің торабын роторға жиналған күйінде орнатуға мүмкіндік береді.

Подшипникті торап тұлғасының конструкциясы оны ротор тұлғасына қатысты өстік бағытта қатты бектіу үшін игеріледі.

Жетекті біліктің орта бөлігінде, шпонкада, түпкі қозғалтқыштармен ұңғы түбін бұрғылау кезінде пайда болған реактивті моменттен ротор үстелін айналдыруды іске асыруға арналған, тоқтатқыш дөңгелек орнатылады. Тоқтатқыш дөңгелек саусақ тәріздес бекіткіш кіретін родиальді ойық бөліктері бар диск.

Тоқтатқыш дөңгелекпен ілінісуге кіру қолмен немесе автоматты басқарудың көмегімен іске асырылады.

Тоқтату механизмінің саусақшасы айналу моментінен ротордың жетекші білігіне майысу және келісуге есептелінеді.

Біліктен ротор тұлғасына берілетін үлкен өстік жүктерді ескеріп, подшипникті тораптар тұлғасы ротор тұлғасына сүйенетін фланцтермен жасалынады және оған подшипниктер қақпағы арқылы болттармен бектіледі. (11 сурет).

Подшипниктер тұлғаға орнатылған, подшипниктер қақпағы конусты іліністе пайда болған бірнеше өстік жүктерді қабылдайды.

Қақпақ жетекші біліктің стаканы орнатылғандықтан, қақпақ фланці үлкен консольді болады және қақпақтарды жобалау кезінде фланцті қауіпті қима бойынша беріктікке есептеуді жүргізу қажет. Ең қауіпті қима болып 1-1 қимасы саналады, 11-сурет және бұл қимада қақпақты кесілуге есептеу қажет.

Жетекті білік тұлғасының фланцін және подшипник қақпағын ротор тұлғасына бекітетін болттарды беріктікке есептеу, тісті ілініске білік өсіне параллель әсер етуші, Р өстік күші бойынша жүргізіледі.

Сурет

11-сурет. Жетекші білік стаканының бектілу сүлбесі.

Фланцті байланысты жобалау кезінде алдын-ала тіректік гайка асты беті мен бекіту болттарының бастарын өңдеу әдістерін анықтау керек.

Құйма қақпақтарды қажалуды металлдың ең берік бетінің алынуы фланцті әлсіретеді. Қақпақтардың ең қолайлы конструкциясы болт басының немесе гайка астындағы саңылауды үңгілеу (11сурет).

Подшипникті білік қақпақтарын бекіту болттарын қондыру орындарының өлшемдерін келесі көрсеткіштерге байланысты қабылдау ұсынылады:

Механикалық өңдеуге жіберу (1) қақпақ габариттеріне тәуелді және 2-3 мм-ге тең;

Өңделмеген жерден өңделінуші бетке дейінгі минимальді қашықтық (8) 3-5 мм-ге тең.

Фланц биіктігі (h) (1,2-1,5) d- үлкен, мұндағы d-болт асты саңлау диаметрі;

Болт өсі мен стакан асты өңделуші саңлаудың қашықтығы (1,2-1,7) d;

Бекіту болттарының диаметрін және орналасу қадамын таңдау олардың жасалынған материалынана, қажетті қаттылығына және қабылдаған жүктердің шамасына байланысты болады.