Газостатический подшипник

 

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