Сырғану мойынтіректері

Қазіргі кезде сырғанау мойынтіректерінің машина жасау өндірісінде кеңінен пайдалануына байланысты олар тек төменде көрсетілген жағдайларда ғана қолданылады:

1. Егер біліктердің салмағы ауыр болса, ал мұндай біліктердің мойынтіректеріне өте көп күш түссе;

2. Егер біліктерге үлкен соққы немесе айнымалы күштер әсер етсе;

3. Құрастыру жағдайына, алынып-салынуына (ауыспалылығына) байла-нысты (иінді біліктерде)

4. Біліктер бірімен-бірі жақын орналасқан жағдайларда;

5. Құрылымның қарапайымдылығына және тез алынып-салынуына байланысты.

Мойынтіректер корпустан және астардан тұрады. (15.1 сурет)

1- астар; 2-май жүретін жырашық; 3- корпус

11.1-сурет. Біртүтас сырғанау мойынтірегі

 

Мойынтіректердің астарларын антифрикциялық материалдардан жасайды және олардың тозуына байланысты астарлар ауыстырымалы болуы қажет (көбінесе астарларды екі бөлікке бөлінетін етіп жасайды, себебі тозған жағдайда ауыстыруға оңай).

Астарлар берік болуы үшін олар болаттан, шойыннан немесе қола мен антифрикциялық материалдардың құймасынан жасалады.

Астар қалыңдығы біркелкі және мынаған тең болуы тиіс:

– мойынтірек астарларының құйылатын қалыңдығы;

d – біліктің диаметрі, мм;

оптималдық қатынас (көптеген машиналар үшін).

Астарлар бетін табу үшін түрлі материалдар қолданылады. Өте жоғары жылдамдықпен айналатын және өте жоғары қысымда жұмыс істейтін бөлшектерде қалайы қосылған баббитттер, қорғасын қосылған қола және кейбір алюминий мен темір қосылған қола қолданылады. Сондай-ақ сырғанау мойынтіректерінің материалы ретінде қолданылатын қола мен жездің ссипаттамасы анықтама кестесінде келтірілген.

Мысалы, болған жағдайда қалайы қосылған баббиттер қолданылады, сондай-ақ оларды болған жағдайда да қолдануға болады.

Баббиттер мынадай маркаларға бөлінеді: Б-89, Б-91, Б-93. Бұлардың ішіндегі ең негізігісі Б-93.

Орташа жылдамдықпен айналатын мойынтіректердің астарларына ОФ-1, ОС-10-16 маркалы қолалар, ал шамалы жылдамдықпен айналатын мойынтіректердің астарларына алюминий-темір қосылған қолалар қолданылады. Үйкеліске қарай мойынтіректердің тозуын, қауіпті жерін және пайдалы әсер коэффициентін анықтайды.

Жоғарыда көрсетілген материалдардан басқа подшипник астарын жасауға антифрикциялық шойындар қолданылады.

Антифрикциялық шойыннан жасалған астарлар мен біліктердің арасында саңылау болуы тиіс. Бұл саңылау қоладан жасалған астар мен біліктер арасындағы саңылаудан 30-50% артық болуы тиіс, себебі шойынның жылу өткізгіш қабілеттілігі қолаға қарағанда төмен.

Мойынтірек материалы ретінде шойыннан және қоладан басқа синтетикалық материалдар, атап айтқанда, текстолит (плиталық түрде) қолданылады. Бірақ текстолиттің кемшіліктері де бар: жылуды сыртқа шығару қабілеттілігі нашар (жылу өткізу коэффициенті 0,2-0,3 ккал/м сағ.град.); майлаусыз жұмыс істеген жағдайда үйкеліс коэффициенті өте жоғары (0,12 -0,15)

Текстолиттен басқа, мойынтірек материалы ретінде полиамид пластмассалары қолданылады. Бұлардың жылу өткізу коэффициенті өте төмен. Кейбір жағдайларда сырғанау мойынтіректері металды-керамикадан жасалады және олар мына жағдайларда қолданылады:

1. егер сырғанау жылдамдығы баяу немесе айнымалы болса;

2. мойынтіректер шала майланатын жерлерде.

 

Сырғанау мойынтіректердегі үйкеліс.

Үйкелістің жұмыс шамасы мойынтіректің жұмыс қабілеттілігінің негізігі көрсеткіші. Мойынтіректің қызуын, тозуын және пайдалы әсер коэффициентін үйкеліс анықтайды.

Радиалды сырғанау мойынтіректерінің үйкеліс күші

(10.1)

мұнда – нормальды (радиалды) күш

– сырғанау үйкелісінің коэффициенті.

Геометриялық және физикалық сәйкесінше сырғанау мойынтіректерінің үйкеліс коэффициентінің өзгеруі Гарси-Штрибек диаграммасында берілген. Бұл диаграммадан біліктің бұрыштық жылдамдығы өте азайғанда мөлшері сырғанау жылдамдығы арқылы анықталатыны байқалады. (11.2 сурет)

11.1-сурет. Гарси-Штрибек диаграммасы

 

Бұл жағдайда май пленкасы өте жұқа (0,1 мк), үйкеліс коэффициентінің өзгеруі шамалы, сондықтан =const деп алынады.

Сырғанау жылдамдығы өскен сайын мөлшері азая түседі (диаграммада 1-2 нүктелер арасы). Бұған қарамастан май қабатының қалыңдығы ұлғаяды. Бірақ білік пен подшипник беттеріндегі кейбір кедір-бұдыр жерлері бір-бірімен тиіседі. Сондықтан бұл жағдайдағы үйкелісті аралас, яғни жартылай сұйық үйкеліс деп атайды.

Сырғанау мойынтіректерінің жұмыс істеу қабілеттілігі үйкелістің шамасына байланысты анықталады.

– сұйық үйкелістің пайда болу шарты (10.3 сурет)

1-май; 2-астар; 3-май қабаты

11.3-сурет. Сұйық үйкелістің пайда болу шарты (үлкейтіліп салынған)

 

Мұнда - өңделген беттердің тегіс емес жерлері биіктігінің қосындысы. Ал диаграммадағы f-тің ең кіші мәні екінші нүктемен сипатталады. Дәл осы сәтте біліктер мен мойынтіректердің беттеріндегі кедір-бұдырлар маймен болад ы да сұйықтың үйкелісі пайда болады. шамасы одан әрі асқанда, үйкеліс коэффициентінің шамасы -ға байланысты.

(10.2)

мұнда – мойынтіректің жұмыс істеу тәртібін сипаттайтын өлшемсіз коэффициент;

– майдың динамикалық тұтқырлығы;

p – мойынтіректің тірек бетіне түсіретін меншікті қысымы.

өскен сайын май қабатының қалыңдығы да ұлғая береді. Бұл кедір-бұдырлардың маймен толық жабылуына әкеп соғады. Сондықтан графиктегі 2-3 нүктелер арасындағы үйкеліс сұйық үйкеліс деп аталады.

Сұйық үйкеліс кедергісі: f = 0,001 -0,005.

Егер жоғарыда көрсетілген шарт орындалмаса, онда жартылай сұйық немесе жартылай құрғақ үйкеліс пайда болады, олардың үйкеліс коэффициенті:

f =0,008 0,1 жартылай сұйық үйкеліс;

f =0,1 0,3 жартылай құрғақ үйкеліс.

Мойынтіректер екі жолмен майланады.

1. Қысыммен майлау (сораппен) – гидростатикалық майлау.

2. Айналып тұрған бөлшектердің шашатын май тамшыларымен гидродинамикалық майлау.

Соңғы кезде үйкеліс коэффициентін мүлде азайту үшін сырғанау мойынтіректерін ауамен майлау әдісі ұсынылып отыр. Ауа тұтқырлығының мөлшері өте аз. мысалы, Индустриал майының тұтқырлығы ауа тұтқырлығынан 10есе көп. Майлайтын ауа қабатының жұмыс қабілеттілігі және айналуға қарсыластығы май қабатымен салыстырғанда төмен. Сондықтан ауамен майланатын мойынтіректер өте жоғары жылдамдықпен айналатын және күш шамалы түсетін біліктерде қолданылады.

Ауамен майланатын мойынтіректерді төменгідей жобалап есептейді. Мойынтірекке түсетін күштің шамасы былай анықталады:

(10.3)

p – меншікті қысым;

l, d – мойынтіректің ұзындығы мен диаметрі;

және коэффициенттерінің мәндері арнаулы кітаптан алынады. Үйкеліс моменті:

(10.4)

мұнда – радиалды саңылау;

– ауаның динамикалық тұтқырлығы;

– біліктің бұрыштық жылдамдығы;

l – мойынтіректің ұзындығы;

– мойынтіректің диаметрі;

– арақатыстық эксцентриситет.

Үйкеліс коэффициенті: .

Машиналардың жүргізу және тоқтату кезінде сырғанау мойынтірегі мен біліктің сіреспеуі үшін олардың арасындағы саңылауға 2-5 атм. қысымды ауа беру қажет.