Гидростатическая опора

Гидростатическая опора относится к области машиностроения, а именно к гидростатическим опорам легких высокооборотных роторов. Гидростатическая опора содержит корпус с втулкой, входной дроссель, систему подачи и распределения смазки и опорные карманы. Во втулку вмонтированы поджимаемые пружинами дроссели, в которых выполнены Т-образные отверстия. Поджимаемые пружинами дроссели расположены в два ряда и каждый из поджимаемых пружинами дросселей сообщен с диаметрально противоположным ему радиальным опорным карманом другого ряда системой подачи и распределения смазки с возможностью увеличения или уменьшения подачи смазки в соответствующие карманы. Техническим результатом является повышение радиальной и угловой жесткости, снижение влияния упругих и термических деформаций, технологических и монтажных перекосов, а также повышение виброустойчивости и надежности конструкции опоры. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидростатическим опорам высокоскоростных роторов.

Известна гидростатическая опора, содержащая охватывающую цапфу вала втулку, расположенные на ней плавающие ступенчатые опорные элементы с поверхностью, идентичной поверхности вала, а также систему для подвода и слива смазки. Гидростатическая опора снабжена фиксаторами и ограничителем хода плавающего опорного элемента [1], [2].

Указанная гидростатодинамическая опора обладает недостаточной радиальной и угловой жесткостью, имеет сложную конструкцию и недостаточно надежна в работе.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении радиальной и угловой жесткости, снижении влияния упругих и термических деформаций, технологических и монтажных перекосов, а также в повышении виброустойчивости и надежности конструкции опоры.

Это достигается тем, что в гидростатической опоре, содержащей корпус с втулкой, входной дроссель, систему подачи и распределения смазки и опорные карманы, в отличие от прототипа во втулку вмонтированы поджимаемые пружинами дроссели, в которых выполнены Т-образные отверстия, при этом поджимаемые пружинами дроссели расположены в два ряда и каждый из поджимаемых пружинами дросселей сообщен с диаметрально противоположным ему радиальным опорным карманом другого ряда системой подачи и распределения смазки с возможностью увеличения или уменьшения подачи смазки в соответствующие карманы.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена заявляемая гидростатическая опора, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Гидростатическая опора состоит из корпуса 1 с втулкой 2, в которую вмонтированы дроссели 3, поджимаемые пружинами 4. В дросселях выполнены Т-образные отверстия 5. Каждый из дросселей сообщен с диаметрально противоположным ему радиальным опорным карманом другого ряда системой подачи и распределения смазки 6.

Устройство работает следующим образом.

Смазка от источника по каналу подается под давлением рвх в жиклер, являющийся входным дросселем, распределяется равномерно к дросселям, которые распределяют ее по опорным карманам в зависимости от положения вала. Смазка под давлением в опорных карманах и сегментах дросселя центрирует вал в радиальном направлении. Расположение дросселей в два ряда и подключение к противоположным опорным карманам позволяет существенно повысить угловую жесткость опоры.

Принцип работы устройства в случае, когда нагрузка смещает вал вниз параллельно первоначальному положению его продольной оси.

Под действием этой нагрузки вал смещается из центрального положения вниз на некоторую величину. При этом дроссели, поджимаемые пружинами, отслеживая перемещение вала, также смещаются вниз. Происходит пропорциональное увеличение подачи смазки в нижние карманы и ограничение подачи в верхние. Вследствие возникающей разности давления в верхней и нижней полости увеличивается гидростатическая подъемная сила, противодействуя приложенной нагрузке.

Принцип работы устройства в случае перекоса оси вала относительно оси подшипника, когда вал под действием нагрузки стремится сместиться вниз и одновременно повернуться так, что левый опорный участок вала отклонится вниз, а правый - вверх.

При этом левый дроссель, поджимаемый пружиной, отслеживая перемещение вала, смещается вниз, ограничивая подачу смазки в левом верхнем и правом нижнем опорных карманах. Смежный в осевом направлении правый дроссель, отслеживая перемещение вала, смещается вверх, увеличивая подачу смазки в левом нижнем и правом верхнем опорных карманах. Вследствие разности давления в карманах возникает момент сил, противодействующий указанному повороту вала под действием приложенной нагрузки. При перекосе в противоположную сторону устройство работает аналогично.

Работа опоры в горизонтальной плоскости аналогична описанной выше работе в вертикальной плоскости.

Предлагаемая гидростатическая опора позволяет повысить радиальную и угловую жесткость, снизить влияние упругих и термических деформаций, технологических и монтажных перекосов, а также повысить виброустойчивость и надежность конструкции опоры.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР № 648759, кл. F 16 C 32/06, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 969995, кл. F 16 C 32/06, 1982.

Гидростатическая опора, содержащая корпус с втулкой, входной дроссель, систему подачи и распределения смазки и опорные карманы, отличающаяся тем, что во втулку вмонтированы поджимаемые пружинами дроссели, в которых выполнены Т-образные отверстия, при этом поджимаемые пружинами дроссели расположены в два ряда и каждый из поджимаемых пружинами дросселей сообщен с диаметрально противоположным ему радиальным опорным карманом другого ряда системой подачи и распределения смазки с возможностью увеличения или уменьшения подачи смазки в соответствующие карманы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к роторным установкам с горизонтальной или вертикальной осью вращения ротора с газостатическими, газодинамическими, гидростатическими и гидродинамическими опорными узлами рабочего органа.

Изобретение относится к скоростным опорам гироскопических приборов. .

Изобретение относится к опорно-приводному механизму роторных машин с вертикальной или горизонтальной осью вращения, преимущественно крупногабаритных тяжелых и высокоскоростных рабочих органов.

Изобретение относится к центробежным установкам с опорой на воздушной подушке. .

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков, например в электрошпинделях внутри шлифовальных станков для подшипниковой промышленности.

Изобретение относится к машиностроению, в частности центробежным установкам с вертикальной газостатической опорой. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в обрабатывающем оборудовании с использованием в качестве смазывающей среды как жидкостей, так и газов.

Изобретение относится к опорным подшипникам скольжения, а именно к подшипнику с сегментным вкладышем, и может быть использовано в качестве опоры высокооборотных валов, в частности для валов паровых турбин.

Изобретение относится к насосо- и компрессоростроению и может найти применение в турбонасосах и компрессорах. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в обрабатывающем оборудовании с использованием в качестве смазывающей среды как жидкостей, так и газов.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в узлах вращения различных приборов и механизмов, в частности относится к опорным узлам высокоскоростных турбомашин, газовых турбокомпрессоров, насосов и гидротурбин, а также плоских направляющих станков транспортеров и т.п

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в узлах вращения с гидростатическими опорами, например в токарно-карусельных станках с круговыми гидростатическими направляющими планшайбы

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в радиально-упорных опорах шпиндельных узлов металлорежущих станков и другого оборудования с вращающимися роторами при использовании в качестве смазывающей среды как жидкостей, так и газов

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в качестве опорных элементов шпиндельных узлов металлорежущих станков и другого оборудования при использовании в качестве рабочих сред не только жидкостей, но и газов

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в многоступенчатых центробежных насосах, применяемых в нефтяной и газовой промышленности для уравновешивания осевой силы, возникающей при вращении вала центробежного насоса

Изобретение относится к роторным установкам с вертикальной осью вращения ротора с газостатическими, газодинамическими, гидростатическими или гидродинамическими опорными узлами рабочего органа и может найти применение в различных областях машиностроения: центробежная техника (дробилки, мельницы, сепараторы, центрифуги, центробежные литейные машины и др.), электроэнергетика (электрогенераторы), турбостроение, станкостроение, двигателестроение и в других установках с роторным рабочим органом на опорной подушке из текучей среды

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в радиальных опорах шпиндельных узлов металлорежущих станков и другого оборудования с вращающимися роторами при использовании в качестве смазывающей среды как жидкостей, так и газов

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в радиально-упорных опорах шпиндельных узлов металлорежущих станков

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в радиально-упорных опорах шпиндельных узлов металлорежущих станков

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно может использоваться в машинах и аппаратах с вращающимися деталями, работающими в условиях газовой смазки, например в шпинделях металлообрабатывающих станков
Наверх