SU981730A1 - Гидростатическа опора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в качестве опоры ротора турбомашины и других машин, работающих на жидкости или газе, преимущественно высокого давлени .

Известен газостатический подшипник , содержащий несущую втулку с различными давлени ми у ее торцов и дросселирующими отверсти ми С-- Однако питание этого подшипника осуществл етс  от внешнего источника с давлением большим, чем давлени  на торцах, что приводит к дополнительному расходу газа и дополнительным затратам энергии.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  гидростатическа  опора, содержаща  охватывающую цапфу вала втулку с равномерно расположенными по окружности несущими карманами, различными давлени ми у ее торцов и дросселирующими отверсти ми дл  подвода рабочей среды в карманы С 2 J.

Недостатками известной опоры  вл ютс  малый уплотн кл ий эффект и дополнительные затраты энергии.

Цель изобретени  - увеличение уплотн ющего эффекта и повышение экономичности опоры путем исключени  затрат на дополнительный источник питани .

На фиг. 1 представлен подшипник, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-Л на фиг. 1.

Гидростатическа  опора содержит втулку 1 с несущими карманами 2, расположенными на внутренней поверхности равномерно по окружности,

10 и дросселирующие отверсти  3 дл  подвода рабочей среды в карманы. Рабоча  среда от торца 4 на стороне высокого давлени  через отверсти  5, 6 и дросселирующие отверсти  3 пода15 етс  в карманы 2 и далее поступает в зазор 7. В зазоре рабоча  среда движетс  от торца 4 высокого давлени  к торцу 8 низкого давлени .

Опора работает следующим образом.

20

В карман поступает два потока рабочей среды: через щель длиной f, и через дросселирующее отверстие 3, а выходит один поток через щель длиной t - ti . За счет сил, действующих

25 на вал, его центр смещаетс  относительно центра подшипника на величину t, из-за чего зазор между валом и втулкой в верхней части опоры становитс  больше, а в нижней 30 меньше. При увеличении зазора 7 из

двух вход щих .в карман потоков возрастает только один - через цель длиной С , второй - через дросселирующее отверстие - измен етс  мало. Возрастает также расход рабочей среды , выход щей из кармана через щель длиной Е - 6. Поэтому при увеличении зазора давление в кармане падает , а при уменьшении - возрастает За счет перепада давлений под и над валом возникает несуща  способность подшипника..

При смещении карманов к торцу на стороне высокого давлени  уменьшаютс  расход рабочей среды и несуща  способность, а при смещении карманов к торцу на стороне низкого давлени  они увеличиваютс . В турбокомпрессорах (турбонасосах, высокого давлени  за счет большого перепада На тордах подшипника можно обеспечить высокую несущую способность даже при расположении карманом вблизи торца со стороны высоког давлени . Поэтому дл  уменьшени  рахода в турбокомпрессорах (турбонасосах7 высокого давлени  оптимальным  вл етс  расположение.несущих карманов у торца втулки с большим давлением на рассто нии 0,25 - 0,35 ее длины.

Отсутствие в предлагаемом подшипнике внешнего источника питани  исключает затраты на дополнительную систему питани  и повышает надежность . При этом упрощаетс  запуск турбокомпрессора (турбонасоса), так как при подаче давлени  в машину сразу же создаетс  несуща  способность в подшипниках.

Применение предлагаемого подшипника позвол ет за счет уменьшени  количества концевых уплотнений или их полного исключени  сократить осевую длину всего турбокомпрессора (турбонасоса), увеличить жесткость и критическую частоту ротора, что снижает металлоемкость и стоимость

компрессора (насоса) и повышает надежность его работы. В отдельных случа х за счет сокращени  длины концевых уплотнений может быть увеличено число рабочих колес в одном

корпусе турбокомпрессора (турбонасоса ) , что обеспечивает получение более высокого давлени . Наибольший эффект дает применение предлагаемого подшипника в турбокомпрессорах

(.турбонасосах) высокого давлени , поскольку у них имеютс  очен, длинные концевые уплотнени .

Claims (2)

1.Лучин Г.А., Семенов В.А. Исследование нагрузочных и расходных

характеристик гаэостатического подшипника-уплотнени . Сб. Проблемы развити  газовой смазки. Ч; И. ДокЛсЩ на Всесоюзном координационном совещании. М., Наука, 1972, с. 141-151.

2.Лучин Г.А., Курицын Н.Ф. Опоры турбомашин на газовой смазке. Сер. Энергетическое машиностроение , 3-79-03, М., НИИинформэнергомаш , 1979, с. 10,11 (прототип).

фие.1

f( f(-f(