Способ наладки высокоскоростной гидростатической опоры

Авторы патента:

F16C32/06 - с подвижным элементом, поддерживаемым подушкой из текучей среды, созданной в основном иначе, чем за счет движения вала, например гидро- или аэростатические

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 С 32 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4454059/27 (22) 04.07.88 (46) 15.04.91. Бюл. № 14 (7! ) Казанский авиационный институт им. А. Н. Туполева (72) Л. В. Горюнов и В. В. Такмовцев (53) 621.822.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1151060, кл. F 16 С 32/06, 1984. (54) СПОСОБ НАЛАДКИ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЙ ОПОРЫ (57) Изобретение относится к машиностроеИзобретение относится к машиностроению, а именно к способам наладки высокоскоростной гидростатической опоры.

Цель изобретения вЂ” повышение несущей способности и работоспособности путем увеличения ее устойчивости.

На фиг. 1 показана схема высокоскоростной гидростатической опоры с двойным дросселированием на входе и выходе из опоры; на фиг. 2 вЂ” сечение А-А на фиг. 1.

Высокоскоростная гидростатическая опора состоит из гидростатического подшипника 1, на внутренней поверхности которого выполнены камеры 2 и отверстия 3, двух крышек 4, закрепленных по торцам гидростатического подшипника 1 и имеющих уплотнительные элементы 5 для предотвращения торцовых утечек из гидростатической опоры по валу 6. Крышки 4 выполнены так, что образуют герметичные полости 7 на выходе из гидростатического подшипника 1, в которых выполнены сливные отверстия 8.

На входе в гидростатический подшипник осуществляется двойное дросселирование рабочей жидкости с помощью отверстий 3 и дросселирующих элементов 9.

ÄÄSUÄÄ 1642126 A 1

2 нию, в частности к опорам скольжения вращающихся деталей, и может быть использовано для создания опор турбомашин, работающих при высоких окружных скоростях.

Цель изобретения вЂ” повышение несущей способности и работоспособности опоры. В способе наладки высокоскоростной гидростатической опоры применено двойное и одновременное дросселирование рабочей жидкости на входе и выходе из гидростатического подшипника. Одновременное регулирование дросселей на входе и выходе из гидростатического подшипника позволяет улучшить его рабочие характеристики. 2 ил.

Двойное дросселирование рабочей жидкости на выходе из гидростатического подшипника 1 осуществляется с помощью торцовых щелей 10 между внутренней поверхностью гидростатического подшипника 1 и валом 6, а также дросселирующими элементами 11.

Гидравлические характеристики дросселирующих элементов 9 зависят от перемещения вала 6, а сами дросселирующие элементы 9 могут выполняться в различных вариантах, например в виде дроссельного крана. Гидравлические характеристики дросселирующих элементов 11 подбирают в зависимости от гидравлических характеристик отверстий 3, дросселирующих элементов 9 и торцовых щелей 10 из-за необходимости учета их совместной работы. Конструктивно дросселирующие элементы 11 могут быть также выполнены в виде дроссельных кранов. Камеры 2 гидростатического подшипника 1 запитываются от нагнетающего насоса 12 (фиг. 2).

Для обеспечения нормальной работы высокоскоростной гидростатической опоры площадь поперечного сечения сливных отвер1642126 стий 8 в крышках 4 должна превышать площадь поперечного сечения торцовых щелей

l0, так как в противном случае возникают искажения гидравлических характеристик торцовых щелей !О, что сказывается на режиме регулирования элементов 11.

При наладке высокоскоростной гидростатической опоры рабочая жидкость от нагнетающего насоса 12 через дросселирующие элементы 9, обеспечивающие дросселирование на входе в гидростатический подшипник 1, подается в камеры 2 через отверстия 3, обеспечивающие дросселирование на входе в гидростатический подшипник l.

При этом вращение вала 6 создает гидростатический эффект. Рабочая жидкость вытекает через торцовые щели 10 из гидростатического подшипника 1 и попадает в герметичные полости 7, при этом имеет место дросселирование на выходе из гидростатического подшипника 1. После этого рабочая жидкость из полостей 7 через сливные отверстия 8 поступает в дросселирующие элементы 11, которые обеспечивают дросселирование на выходе из гидростатического подшипника 1, происходящее одновременно с дросселированием на входе в гидростатический подшипник 1. Далее рабочая жидкость подается на слив или на вход в нагнетающий насос 12.

Подбирая режим регулирования элементов 11 с учетом гидравлических характеристик торцовых щелей 10, дросселирующих элементов 9 и отверстий 3, обеспечивают на любых режимах работы опоры превышение давления рабочей жидкости P.. в полостях 7 атмосферного давления. Это позволяет избежать подсоса воздуха из окружающей среды в зоны пониженного давления в камерах 2 и исключить появления зон кавитации и вибрации смазочного слоя. Величина Р-..) за счет регулировки дросселирующих элементов 11 подбирается так, чтобы на режимах с максимальными окружными скоростями вращения вала 6, обусловленными техническими требованиями и конструкцией турбомашины, она не превышала (3 вЂ” 5) ° 10 Па. Это позволяет обеспечить нормальную работу уплотнений 5 длительное время.

Для нормальной работы высокоскоростной гидростатической опоры необходимо, чтобы регулирование дросселирования на входе и на выходе из гидростатического подшипника 1 производилось одновременно, так как оба этих процесса взаимосвязаны и влияют на работоспособность гидростатического подшипника 1.

Способ наладки высокоскоростной гидростатической опоры позволяет значительно повысить работоспособность опор, сократить затраты на их ремонт и обслуживание.

Введение регулируемого дросселирования рабочей, жидкости на выходе из гидростатического подшипника позволяет суще15 ственно увеличить устойчивость высокоскоростных гидростатических опор при работе на высоких окружных скоростях за счет полного исключения возможности попадания воздуха из окружающей среды в камеры гидростатического подшипника. Одновременно регулирование дросселей на входе и на выходе из гидростатического подшипника позволяет значительно улучшить его рабочие характеристики за счет подбора наиболее благоприятного режима регулирования.

Формула изобретения

Способ наладки высокоскоростной гидростатической опоры, включающий подачу рабочей жидкости путем двойного дроссели30 рования в несущую камеру гидростатического подшипника, отвод с дросселированием рабочей жидкости из подшипника и вращение вала, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности и работоспособности опоры путем увеличения ее ус35 тойчивости, перед началом вращения вала регулируют сечение одного из входных дросселей до выравнивания давления в несущих камерах с одновременной установкой вала концентрично втулке, обеспечивают номи40 нальную скорость вращения вала, увеличивают сопротивление выходного дросселя с обеспечением давления в полости слива до величины, большей давления окружающей среды, а потом уменьшают сопротивление упомянутого входного дросселя до повышения давления в несущей камере.

1б42126

@У2. g

Составитель И. Яковлев

Редактор Л. Пчолинская Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 1134 Тираж 430 Подпйсное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.. 4)5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, О!

Способ наладки высокоскоростной гидростатической опоры

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидростатическим радиально-упорным опорам

Способ настройки системы контроля толщины масляной пленки в гидростатических опорах поворотной части телескопа // 1610106

Изобретение относится к приборостроению и точному машиностроению, в частности к крупным высокоточным опорно-поворотным устройствам оптических телескопов, и предназначено для регулирования системы контроля толщины масляной пленки в гидростатических опорах поворотной части

Опора жидкостного трения // 1610105

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к опорным узлам машин и механизмов

Опора скольжения // 1603088

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в подшипниковых узлах высокооборотных механизмов с жидкостной и газовой рабочей средой

Опора скольжения // 1599596

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков

Гидростатическая опора вала // 1590730

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве опор при высоких окружных скоростях и нагрузках

Радиальная газовая опора // 1590729

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в прокатном производстве для опоры валков транспортных рольгангов

Газостатический упорный подшипниковый узел // 1590728

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях подшипниковых узлов высокоскоростных турбомашин

Газостатический подшипник // 1590727

Изобретение относится к машиностроению, в частности к газостатическим подшипникам и может быть использовано в металлорежущих станках

Гидростатический подшипник // 1581899

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение, например, в качестве опор шпиндельных углов расточных и шлифовальных головок

Радиальная опора скольжения // 2107847

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях промышленности в качестве радиальной опоры роторной машины, работающей в экстремальных условиях: при больших расцентровках, в агрессивных средах, при высоких или низких давлениях и температурах

Аэростатическая шпиндельная опора // 2127377

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в металлорежущих станках

Двусторонний газодинамический осевой подшипник // 2153606

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

Поршневой компрессор горизонтального типа // 2154190

Двусторонний осевой гибридный газовый подшипник со спиральными канавками // 2154753

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в узлах вращения различных приборов и механизмов

Опорно-упорный подшипник скольжения, работающий на маловязкой жидкости // 2186266

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нефтехимической промышленности и холодильной технике, где используются компрессорные агрегаты

Пористый вкладыш газостатического подшипника и способ его обработки // 2186268

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно может применяться в машинах и аппаратах с движущимися деталями, работающими в условиях газовой смазки

Сферический газостатический подшипник // 2191936

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано в качестве опоры трехстепенного динамического стенда для имитации угловых движений космического аппарата

Опорный подшипниковый узел // 2193123

Изобретение относится к машиностроению, а именно к самоустанавливающимся колодочным подшипникам

Газостатический опорный механизм роторов // 2199038

Изобретение относится к газостатическим опорным механизмам роторов с вертикальной и горизонтальной осью вращения