торцовая опора насосной установки

Формула изобретения

Торцовая опора насосной установки, состоящая из вращающейся и неподвижной частей, каждая из которых состоит из металлического корпусного элемента и установленного в нем вкладыша, причем в одной из них вкладыш выполнен с кольцевой неравномерной опорной поверхностью трения, а в другой с гладкой опорной поверхностью трения, при этом вкладыши установлены с выступанием за границы корпусного элемента, отличающаяся тем, что поверхность сопряжения вкладыша и металлического корпусного элемента по периферии выполнена в поперечном сечении в виде двух полуокружностей, соединенных между собой прямолинейными участками, неравномерность опорной поверхности трения образована равномерно расположенными радиальными канавками, отношение ширины к глубине которых составляет 2,2-2,5, при этом выступание за границы корпусного элемента скошено под углом 30° к оси вкладыша, а его величина составляет 1,5-2 от ширины промежуточного участка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к насосостроению, в частности к опорам насосных установок.

Известно устройство гидравлической пяты центробежного насоса, содержащее вращающуюся и неподвижную части, каждая из которых состоит из металлического корпусного элемента и установленного в него вкладыша, который соединен с последним (см. SU 643671 А, 25.01.1979).

Также известна торцовая опора, опорная поверхность трения которой выполнена неравномерной в виде скошенных поверхностей (см. DE 3041845 А1, 02.07. 1981).

Наиболее близким к заявленному изобретению по назначению и достигаемому техническому результату является известная торцовая опора насосной установки, состоящая из вращающейся и неподвижной частей, каждая из которых состоит из металлического корпусного элемента и установленного в нем вкладыша, причем в одной из них вкладыш выполнен с кольцевой неравномерной опорной поверхностью трения, а в другой - с гладкой опорной поверхностью трения, при этом вкладыши установлены с выступанием за границы корпусного элемента (см. DE 1675050 В2, 13.03.1980). Крепление вкладыша осуществляется посредством стопорных средств.

Недостатком известных устройств является недостаточная надежность их работы, обусловленная нагрузками растяжения и изгиба на “опорах” за счет крепления вкладышей в корпусных элементах посредством стопорных средств.

Задача изобретения состоит в повышении надежности работы устройства за счет устранения нагрузок растяжения и изгиба на “опорах”.

Технический результат достигается тем, что в торцовой опоре насосной установки, состоящей из вращающейся и неподвижной частей, каждая из которых состоит из металлического корпусного элемента и установленного в нем вкладыша, причем в одной из них вкладыш выполнен с кольцевой неравномерной опорной поверхностью трения, а в другой - с гладкой опорной поверхностью трения, при этом вкладыши установлены с выступанием за границы корпусного элемента, поверхность сопряжения вкладыша и металлического корпусного элемента по периферии выполнена в поперечном сечении в виде двух полуокружностей, соединенных между собой прямолинейными участками, неравномерность опорной поверхности трения образована равномерно расположенными радиальными канавками, отношение ширины к глубине которых составляет 2,2-2,5, при этом выступание за границы корпусного элемента скошено под углом 30° к оси вкладыша, а его величина составляет 1,5-2 от ширины промежуточного участка.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена торцовая опора насосной установки, на фиг. 2 изображен вкладыш опоры.

Устройство торцовой опоры насосной установки состоит из вращающейся и неподвижной частей 1, 2, каждая из которых состоит из металлического корпусного элемента и установленного в нем вкладыша. Между нерабочей стороной вкладыша и дном посадочного гнезда корпусного элемента установлена уплотнительная прокладка 7, а между периферийными поверхностями сопряжения установлено уплотнительное кольцо 8.

Вкладыш 3 выполнен с кольцевой неравномерной опорной поверхностью трения, образованной равномерно расположенными радиальными канавками 4. Другой вкладыш 6 выполнен с гладкой опорной поверхностью трения. Вкладыши установлены с выступанием за границы корпусного элемента. В качестве материала вкладыша торцовой опоры используются сверхтвердые материалы пар трения, например карбид кремния.

Поверхность сопряжения вкладыша и металлического корпусного элемента по периферии выполнена в поперечном сечении в виде двух полуокружностей с размером L1, соединенных между собой прямолинейными участками h и составляет размер L2. Выступание за границы корпусного элемента скошено конической поверхностью 5 под углом 30° к оси вкладыша, а его величина составляет 1,5-2 от ширины промежуточного участка. Отношение ширины к глубине радиальных канавок составляет 2,2-2,5.

При работе насосной установки за счет устранения нагрузок растяжения и изгиба между поверхностями вкладыша повышается надежность устройства.