СПОСОБ МОНТАЖА ЗАЩИТНОГО КОЖУХА НА ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ В ЦЕНТРОБЕЖНОЙ МАШИНЕ
PROCEDURE FOR ASSEMBLY OF PROTECTIVE COVER FOR ROLLING BEARING IN CENTRIFUGAL MACHINE

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении защитных кожухов подшипников качения, в частности для усиления страховочных подшипников центробежного компрессора.
В механизмах с электромагнитным подвесом ротора, в том числе в центробежном компрессоре с таким подвесом, применяются страховочные подшипники качения, которые необходимы для поддержки ротора, когда магнитный подвес не работает: при запуске и останове компрессора, например аварийном, для проведения регламентных работ и т.п. (см. патенты РФ №№2215327 и 2301901).
Усилия, воспринимаемые страховочными подшипниками, могут быть значительными, поэтому на такие подшипники необходимо устанавливать защитные кожуха
Предпочтительным является установка защитного кожуха П-образного сечения, который кроме усиления позволяет исключить вытекание смазки из подшипника.
Установка такого защитного кожуха на подшипник может быть осуществлена только при выполнении кожуха из двух частей (колец Г-образного сечения), которые необходимо скреплять после установки между собой. Наиболее прочным и надежным является скрепление колец при помощи сварки.
Известен способ монтажа защитного кожуха (втулки) на подшипник качения. Втулку выполняют из двух половин, свариваемых между собой встык в плоскости, перпендикулярной ее оси (патент РФ №2272188) - прототип.
Защищенный втулкой подшипник не подвергается никакому травмированию при установке и закреплении в корпусе механизма, однако, как показала практика изготовления защитных кожухов для страховочных подшипников центробежного компрессора, при сварке на наружной поверхности подшипника имеются цвета побежалости, что свидетельствует о значительном нагреве, при этом происходит снижение прочности материала подшипника.
Снижение прочности материала подшипника при сварке колец защитного кожуха недопустимо для страховочного подшипника центробежного компрессора, подвергающегося в процессе эксплуатации значительным нагрузкам, так как приводит к снижению надежности работы подшипника.
Технической задачей данного изобретения является обеспечение надежной работы подшипника за счет уменьшения нагрева и соответственно исключения снижения прочности материала страховочного подшипника в процессе сварки колец при монтаже защитного кожуха.
Технический результат достигается тем, что в известном способе монтажа защитного кожуха на подшипник качения в центробежной машине, включающем установку колец Г-образного сечения с боковых сторон подшипника, встык с нахлестом на его наружной поверхности, и скрепление колец между собой по месту стыка при помощи сварки, перед установкой на внутренней цилиндрической поверхности одного из колец, напротив места сварки с другим кольцом, выполняют кольцевую проточку, устанавливают с натягом кольцо с проточкой на подшипник, помещают в проточку установленного кольца теплозащитную прокладку, например фольгу из терморасширенного графита, затем устанавливают с натягом второе кольцо, встык с первым, после чего производят сварку колец по стыку.
Наличие теплозащитной прокладки в зоне сварного шва позволяет снизить в процессе сварки колец защитного кожуха интенсивность температурного воздействия на наружную поверхность подшипника и тем самым исключить разупрочнение материала подшипника при нагреве.
Выполнение теплозащитной прокладки в виде тонкой фольги из терморасширенного графита позволяет обеспечить надежную защиту наружной поверхности подшипника.
На чертеже показан продольный разрез страховочного подшипника с защитным кожухом.
Изготовление защитного кожуха и его монтаж на подшипник качения предлагаемым способом осуществляется следующим образом.
Изготавливают два кольца 1 и 2 Г-образного сечения, суммарная ширина которых равна ширине защитного кожуха П-образного сечения.
Кромки колец 1 и 2 в зоне стыка выполняют таким образом, что они стыкуются между собой внахлест.
На внутренней цилиндрической поверхности кольца 1 в зоне стыка с кольцом 2 выполняют кольцевую проточку.
При монтаже защитного кожуха на шариковый подшипник качения 3, например марки 176126 ГОСТ 8995-75, устанавливают с натягом кольцо 1, предварительно нагрев его до температуры 120-140°С.
Устанавливают на наружную поверхность подшипника 3 теплозащитную прокладку 4, помещая ее в проточку кольца 1.
Теплозащитную прокладку 4 предварительно изготавливают из графитовой фольги, ТУ 5728-003 (материал фольги - терморасширенный графит).
Затем на наружную поверхность подшипника 3, встык с кольцом 1, устанавливают с натягом кольцо 2 (предварительно нагрев его до той же температуры, что и кольцо 1).
После чего производят сварку колец 1 и 2 с наружной стороны по их стыку с образованием сварного шва 5.
Использование предлагаемого технического решения позволяет при монтаже защитного кожуха существенно уменьшить температуру материала подшипника в зоне сварки колец кожуха, что исключает снижение прочности материала и повышает надежность работы подшипника.