18.12. Подшипники с газовой смазкой
Таким образом, возникают силы, возвращающие цапфу в исходное положение. В тяжелых быстроходных машинах и в условиях частых пусков применяют гидростатодинамические подшипники, которые совмещают достоинства гидростатических и гидродинамических подшипников.
18.12. Подшипники с газовой смазкой
Применение в подшипниках скольжения
в качестве смазочного материала газа позволяет резко снизить коэффициент
трения и неограниченно повышать частоты вращения. Вязкость воздуха в 100 раз
меньше вязкости керосина и практически не зависит от температуры и давления.
Применяют газодинамические и газостатические опоры. Эти опоры требуют высокой
точности изготовления, обладают меньшей нагрузочной способностью, чувствительны
к перегрузкам и склонны к автоколебаниям.
Газодинамические опоры применяют в турбокомпрессорах, турбодетандерах для сжижения газов, центрифугах, гироскопах и газовых турбинах.
Газостатические опоры применяют, главным образом, в приборах и особо точных станках. В них обязательно предусматривают меры против возникновения автоколебаний.
|
При расчете газовых подшипников необходимо учитывать сжимаемость газа.
Назначение подпятников — воспринимать осевые нагрузки или осуществлять осевую фиксацию вала (рис. 18.10). Вал снабжают упорным диском или гребнями, которые взаимодействуют
К |
Рис. 18.10. Схемы подпятников: а — гидродинамического; б — гидростатического
с неподвижной пятой. В гидродинамических подпятниках нет естественного клинового зазора и его создают искусственно (рис. 18.10, а). Радиальные канавки снабжают скосами в окружном направлении, так как в зазорах с параллельными поверхностями подъемной силы в масляном слое не возникает. В гидростатических подшипниках (рис. 18.10, б) давление в масле создают специальным насосом.
Хороший эффект дает применение
самоустанавливающихся подушек на сферических опорах (рис. 18.11). Подушки
автоматически устанавливаются под оптимальным углом.
В настоящее время подпятники скольжения по возможности заменяют опорами качения и применяют еще при очень больших нагрузках, например в гидрогенераторах, в которых подшипники качения имели бы очень большие размеры.