SU1025932A1 - Упорный подшипник скольжени - Google Patents

Description

2. Подшипник по n.t, о т л и чаюцийс  тем что, с целью увеличени  статической жесткости он снабжен дросселем, дополнительной гидравлической камерой, сообщающейс  .через дроссель с поверхностью трени  сегментов, пневмокамерой, расположенной междуполостью и дополнительной гидравлической камерой, дополнительным поршнем, жестко св занным с подпружиненным поршнем и размещенным в пневмокамере,а также бло10 2 ком из двух жестко св занных поршней,, один из которых размещен в пневмокамере , а другой - в дополнительной гидравлической камере. 3. Подшипник по п. 1, о т л и - . чающийс  тем, что он снабжен золотниковыми устройствами, рабочий орган одного из которых св зан с блоком поршней,а рабочий орган другого по крайней мере с одним из сегментов .

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности судостроению, и может быть использовано в упорных подшипниках, работающих в услови х значительных динами.ческих нагрузок.

Известна конструкци  упорного подшипника скольжени , содержащего сегменты , св занные с плунжерами, смонтированными а гидравлической камере, заполненной рабочей средой под давле нием, а также регул тор давлени , включающий исполнительный орган. Наличие этих элементов обеспечивает возможность увеличени  статической жесткости упорного подшипника относительно динамической его составл ющей и улучшение виброизолирующих его характеристик ij .

Недостатками известного устройства  вл ютс  сложность регул тора, а также то, что регул тор контролирует только часть факторов, вли ющих на положение валопровода, и поэтому не может с достаточной точностью поддерживать посто нство положени  вала и, соответственно, обеспечить большие значени  статической жесткости.

Цель изобретени  - упрощение системы регулировани  давлени  и пивышение точности его регулировани .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в упорном подшипнике скольжени , содержащем сегменты, св занные с .плунжерами, смонтированными в камере . заполненной рабочей средой под давлением , а также регул тор, давлени , включающий исполнительный орган, в стенке камеры выполнена сообщающа с  с ней полость, а исполнительный орган выполнен в виде подпружиненного поршн , установленного в полости. Упорный подшипник скольжени  снабжен дросселем, дополнительной

гидравлической камерой, сообщающейс  через дроссель с поверхностью трени  сегментов, пневмокамерой, расположенной между полостью и дополнительной гидравлической камерой, дополнительным поршнем, жестко св занным с подпружиненным поршнем и размещенным в пневмокамере, а также блоком из двух жестко св занных поршней, один из которых размещен в пневмокамере , а другой - в дополнительной гидравлической камере.

Упорный подшипник скольжени  снабжен золотниковыми устройствами, рабочий орган одного из которых св зан с блоком поршней, а рабочий орган другого по крайней мере с одним из сегментов.

На фиг. 1 изображен упорный подшипник скольжени , разрез; на фиг. 2 упорный подшипник скольжени  с элементами дл  повышени  его статической жectкocти, разрез.

Упорный подшипник содержит корпус 1, в котором смонитрован вал с упорным диском 2. Диск 2 опираетс  на сегменты 3, соединенные с плунжерами k, которые смонтированы в гидравлической камере 5 заполненной рабочей средой под давлением. Дл  взвешивани  валопровода на гидравлической подушке служит клапан -6 и насос 7, от которого рабоча  среда по подвод щей магистрали 8 через гидравлическое сопротивление 9 поступает в гидравлическую камеру 5.

В гидравлической камере 5 выполнена сообщающа с  с ней полость 10. В ней смонтирован регул тор давлени  исполнительный орган которого представл ет собой поршень П с пружиной 12. Подшипник содержит также датчик 13 давлени , усилитель 11 и силовой орган .15 например электродинамический вибратор.

Подшипник также содержит дроссель 16, дополнительную гидравлическую камеру 17, сообщающуюс  через дроссель 16 с поверхностью трени  сег- ментов 3, пневмокамеру 18, расположенную между полостью 10 и дополнительной гидравлической камерой 17 дополнительный поршень 19 жестко св занный с подпружиненным поршнем 11 и размещенный в пневмокамере 18. Кроме того, он содержит блок из двух жестко св занных поршней 20 и 21.: Поршень 20 размещен в пневмокамере 18, а поршень 21 - в дополнительной гидравлической камере 17

Упорный подшипник-скольжени  может быть снабжен также золотниковы « устройствами 22 и 23. орган 2 устройства 22 св зан с блоком поршней 20 и 21, а рабочий орган 25 устройства 23 с одним из сегментов 3.

Устройство работает следуюи им образом .

При включении насоса 7 рабоча  среда по гюдвод щей магистрали 8 поступает в гидравлическую камеру 5 Гидравлическое сопротивление 9 предотвращает прохождение пульсации давлени  от насоса 7 в гидравлическую камеру 5.

В начальный момент времени клапан 6 закрыт, рабоча  среда из гидравлической камеры 5 не вытекает, в результате чего давление в гидравлической камере 5 повышаетс . Повышение давлени  происходит до тех пор, пока силы, действующие со стороны рабочей среды .на плунжер k не сравн ютс  с осевыми силами, действующими на вал с упорным диском 2, после этого вал начинает перемещатьс  влево ..

Ограничение перемещени  в первом варианте исполнени  осуществл етс  с по ;4ощью клапана 6 открывающегос  плунжером k при заданном его смещении относительно корпуса 1. При открытом положении клапана 6 масло начинает поступать в сливную магистраль 8. Перемещение упорного диска 2 прекращаетс  в таком положении клапана 6, при котором количество рабочей среды, поступающей в гидравлическую

камеру 5, уравниваетс .с ее количе-; ством, вытекающим через сливную магистраль .

Возвратно-поступательное перемещение упорного диска 2 и соответственно плунжеров k приводит к изменению объема гидравлической камеры 5 сопровождаетс  по влением в ней коле баний да1злени . Колебани  давлени  . устран ютс  путем перемещени  подпружиненного поршн  11 синхронно с плунжерами так, чтобы суммарный объем, занимаемый рабочей средой, все врем  оставалс  посто нным.

Перемещение подпружиненного поршн  11 осуществл етс  силовым органом 15 управл емым с помощью датчика 13 и усилител  1. Пружина 12 обеспечивает разгрузку силового органа 15 от сил статического давлени  рабочей

среды..

Мощность силового органа 15 можно уменьшить, уравновешива  силы давлени  рабочей среды на одну сторону подпружиненного поршнем 11 давлением сжатого воздуха, подаваемого с противоположной стороны поршн  11.

Подшипник выполнен с учетом того, что статические составл ющие сил давлени  в смазочном слое между упорным диском 2 и сегментами 3 пропорциональны осевым силам, действующим на диск 2,. Использу  это свойство, трансформаторы давлени , образованные поршн ми 11, 19 и 20, 21, подбирают

так, чтобы при любых режимах работы давлени  в полости 10 и в дополнительной гидравлической камере 17 . уравновешивались давлением в пневмокамере 18.

При работе подшипника увеличение статических составл юидих осевых сил, действующих на упорный диск 2, вызывает повышение давлени  в основной 5 и дополнительной 17 гидравлических камерах и соответственно си , действующих на поршни 11 и 21. Уравновешивание этих сил происходит за счет сжати  газа в пневмокамере 18.

Это сжатие происходит в основном за счет еремещени  поршней 20 и 21,

поскольку перемещению поршней 11 и 19 преп тствует пружина 12, в св зи с этим поршни 11 и 19 практически не мен ют своего положени  при изменеНИИ- статических составл ющих сил. При этом объем гидравлической камеры 5 остаетс  неизменным, в результате чего обеспечиваютс  высокие значени  статической жесткости упорного подимпника .

При действии на упорный диск 2 динамических усилий в гидравлической камере 5 возникают пульсацией давлени , которые передаютс  на поршень t1 и виде периодической составл ющей сил. Под действием этой силы поршень начинает колебатьс .

Пульсаци  давлени , котора  имеет место в смазочном слое, благодар  дросселю 1б в дополнительную гидравлическую камеру 17 не проходит. В результате поршень 20 остаетс  неподвижным . При этом оказываетс , что поршень 11 колеблетс , опира сь на пружину 12 и объемную пружину, которую составл ет газ в пневмокамере 18. Поскольку сжимаемость газа велика, жесткость этой объемной пружины мала. Жесткость пружины 12 также выбираетс  малой. Отсюда следует, что по отношению к динамическим нагрузкам сум/«9

марна  жесткость креплени  поршн  11 и соответственно динамическа  .жесткость упорного подшипника будут малы, Наличие золотниковых устройств 22 5 и 23 обеспечивает восполнение возможных утечек газа из пневмокамеры 18 и , более точное регулирование положени  упорного диска 2 относительно корпуса 1. При этом наличие утечек газа

)0 приводит к Опусканию (фиг. 2) поршн  21 , которое влечет за собой открытие золотниковых окон и подачу дополнительного количества газа в полость 10, Аналогичный процесс прр15 исходит при наличии утечек жидкости, которые сопровождаютс  перемещением плунжеров .

Изобретение позвол ет упростить 20 и повысить точность системы регулировани  за счет использовани  давлени  в смазочном слое дл  уравновешивани  сил давлени  в гидравлической камере, использовани  золотниковых 25 устройств дл  регулировани  положени  упорного диска относительно кор пу са подши пни ка.

Claims (3)

1. УПОРНЫЙ ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ, содержащий сегменты, связанные с плунжерами, смонтированными в камере, заполненной рабочей средой под давлением, а также регулятор дав ления, включающий исполнительный орган, отличающийся тем, что, с целью упрощения системы регулирования давления и повышения точности его регулирования, в стенке камеры выполнена сообщающаяся с ней полость, а исполнительный орган выполнен в виде подпружиненного поршня, установленного в полости.

ю СЛ с© GO ьо

Фиг. / >

2. Подшипник по η. Г, отличающийся тем, что, с целью увеличения статической жесткости, он снабжен дросселем, дополнительной гидравлической камерой, сообщающейся через дроссель с поверхностью трения сегментов, пневмокамерой, расположенной между'полост ью и дополнительной гидравлической камерой, дополнительным поршнем, жестко связанным с подпружиненным поршнем и размещенным в пневмокамере,а также бло ком из двух жестко связанных поршней, один из которых размещен в пневмокамере, а другой - в дополнительной гидравлической камере.

3« Подшипник по п. ^отличающийся тем, что он снабжен золотниковыми устройствами, рабочий орган одного из которых связан с блоком поршней,'а рабочий орган другого по крайней мере с одним из сегментов.