Газостатический подшипник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению , может быть использовано в опорах роторных машин и механизмов. Целью изобретения является повышение устойчивости газостатического подшипника. Газостатический подшипник выполнен с дополнительным подводным каналом, соединяющим основной подводный канал с резонаторной камерой. В дополнительном канале размещен регулятор расхода, сообщающийся с несущим карманом. Регулятор расхода выполнен в виде подпружиненного со стороны одного из торцов в направлении несущего кармана золотника, полость между поясками плунжера которого сообщена с резонаторной камерой. Полость регулятора со стороны другого торца золотника сообщена с несущим карманом. Такое выполнение улучшает динамические характеристики подшипника. 1 ил. Ё
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 С 32/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ю Ъ
1 сЭ
СО
Ql ,00
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 636427 (21) 4802041/27 (22) 14.03.90 (46) 15.04.92. Бюл. ЬЬ 14 (71) Самарский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) С.Н.Мелентьев, M.E.Ïðîäàíîâ, Д.Е.Чегодаев и С.M.Øòåéíáåðã (53) 621.822.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
hL 636427, кл. F 16 С 32/06, 1977. (54) ГАЗОСТАТИЧЕСКИЙ ПОДШИПНИК (57) Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано в опорах роторных машин и механизмов. Целью изобретения является повышение устойчивоИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в роторных машинах и механизмах.
Наиболее близким к предлагаемому является газостатический подшипник, содержащий вал, втулку подшипника с питающей магистралью, входной и выходной дроссели и резонаторную камеру между ними.
Недостатком данной конструкции является сложность расчета и обеспечения оптимального соотношения характеристик дросселей, зазора и резонаторной камеры, а следовательно, трудность обеспечения устойчивой работы газостатического подшипника.
Цель изобретения — повышение устой-чивости газостатического подшипника.
Поставленная цель достигается тем, что газостатический подшипник снабжен до„„5U„, 1726858 А2 сти газостатического подшипника. Газостатический подшипник выполнен с дополнительным подводным каналом, соединяющим основной подводный канал с резонаторной камерой. В дополнительном канале размещен регулятор расхода, сообщающийся с несущим карманом. Регулятор расхода выполнен в виде подпружиненного со стороны одного из торцов в направлении несущего кармана золотника, полость между поясками плунжера которого сообщена с резонаторной камерой. Полость регулятора со стороны другого торца золотника сообщена с несущим карманом. Такое выполнение улучшает динамические характеристики подшипника. 1 ил. полнительным подводным каналом, соединяющим основной подводной канал с резонаторной камерой посредством размещенного в упомянутом дополнительном канале регулятора расхода, сообщающегося с несущим карманом.
Регулятор расхода выполнен в виде подпружиненного со стороны одного из торцов в направлении несущего кармана золотника, полость между поясками плунжера,1 которого сообщена с резонаторной камерой, а полость регулятора со стороны другого торца золотника — с несущим карманом.
Промежуточная камера соединена с питающей магистралью дополнительным каналом, на который установлен регулятор расхода, так что при возникновении неустойчивого режима работы подшипника, давление в рабочем зазоре повышается, 1726858
55 под действием давления золотник поднимается, преодолевая сопротивление пружины, и открывает доступ дополнительному подводу смазки в промежуточную камеру и рабочий зазор, что способствует повышению устойчивости газостатического подшипника.
Ка чертеже представлена схема предлагаемой конструкции.
Газостатический подшипник содержит вал 1, установленный во втулке подшипника
2, размещенной в корпусе 3. Рабочий зазор
4 соединен через входной 5 и выходной 6 дроссели и резонаторную камеру 7 с основным подводным каналом 8. Ка дополнительном подводном канале 9 установлен датчик давления в виде золотника 10 с пружиной 11, Устройство работает следующим образом.
На расчетном устойчивом режиме работы газостатического подшипника его питание осуществляется от источника постоянного давления через дроссель 5, резонаторную камеру 7 и выходной дроссель 6.
Дроссели 5 и 6 подобраны таким образом, что давление питания Рпит больше давления в промежуточной камере Р», а давление в камере больше давления в рабочем зазоре
Рзаз так что
Рпит > Рк > Рзаз.
Давление в рабочем зазоре 4 соответствует оптимально расчетному для нормальных условий работы подшипника, Золотник
10 усилием пружины 11 прижат к седлу и перекрывает дополнительный подводный канал 9 подвода рабочего тела в резонаторную камеру 7. При возникновении неустойчивого режима работы газостатического подшипника начинается прецессия шейки вала в подшипнике и давление в рабочем зазоре Р заз увеличивается, т.е. Р заз > Рзаз.
Одним из надежных средств борьбы с неустойчивостью подшипника является повышение давления подачи, т.е, Рпит или Р». Так как чаще используется источник постоянного давления, то обычно Рпит = const, В изобретении предлагается повышать Рк следующим образом: жесткость пружины 11 подобрана таким образом, что повышение давления отжимает пружину, золотник 10 приподнимается, открывая дополнитель5 ный подводный канала 9. Давление в камере
Р » поднимается до давления питания Рпит, т.е. P ê - Рпит > Рк. Давление подачи возрастает, режим работы подшипника становится устойчивым.
10 При возвращении подшипника в расчетный режим работы прецессия прекращается, давление в рабочем зазоре снижается и пружина 11 прижимает золотник 10 к седлу, перекрывая дополнительный подводный ка15 нал 9.
Таким образом, при возникновении неустойчивого режима работы подшипника происходит увеличение давления подачи и, следовательно, повышение устойчивости
20 подшипника, Предлагаемая конструкция газостатического подшипника по сравнению с прототипом позволяет повысить устойчивость и улучшить динамические характеристики
25 опоры, повысить ее надежность, виброустойчивость, расширить диапазон рабочих частот вращения вала, повысить ресурс и производительность всего агрегата.
30 Формула изобретения
1. Газостатический подшипник по авт. св. KL 636427, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости, он снабжен дополнительным подводным каналом, 35 соединяющим основной подводный канал с резонаторной камерой посредством размещенного в упомянутом дополнительном канале регулятора расхода, сообщающегося с несущим карманом.
40 2. Подшипник по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что регулятор расхода выполнен в аиде подпружиненного со стороны одного из торцов в направлении несущего кармана золотник, полость между поясками плунже45 ра которого сообщена с резонаторной камерой, а полость регулятора со стороны другого торца золотника — с несущим карманом.
1726858
40 45
Составитель С. Мелентьев
Редактор Т. Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши
Заказ 1266 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101