Гидростатические и гидродинамические подшипники

Подшипники жидкостного трения. Для работы подшипника в режиме жидкостного трения необходима подъемная сила, создаваемая давлением жидкого смазочного материала. Распространены два способа создания поддерживающего давления статический (гидростатический) и гидродинамический. В соответствии с этим различают гидростатический и гидродинамический подшипники жидкостного трения. [c.440]

При пуске гидростатические подшипники ведут себя как обычные подшипники скольжения в режиме сухого или полусухого трения. С учетом этого обстоятельства производится выбор материалов трущихся пар. Гидростатические и гидродинамические подшипники могут успешно функционировать лишь в чистом теплоносителе, так как механические взвеси, окислы могут закупоривать каналы между несущими камерами. [c.61]

В опорах скольжения шпинделей используют смазочный материал в виде жидкости (в гидростатических и гидродинамических подшипниках) или газа (в аэродинамических и аэростатических подшипниках). [c.117]

Гидростатические и гидродинамические подшипники можно представить в виде системы каналов простой формы (кольцевых, круглых, плоских и т. п.), гидравлически связанных между собой специфично для каждого типа подшипника. Если подшипники работают на маловязкой жидкости, подобной воде, то для всех их элементов характерен турбулентный режим течения. Гидравлические характеристики отдельных элементов подшипников можно рассчитать по приведенным выше зависимостям или подобным им, если элемент является специфичным. Суммируя гидравлические характеристики отдельных элементов по правилам, описанным ниже, можно получить зависимость перепада давлений от расхода жидкости через подшипник. Такой подход является общим для получения гидравлических характеристик подшипников независимо от их конструктивных особенностей. Часто для расчета общих характеристик вспомогательных трактов целесообразно включать их i общую гидравлическую схему, как систему гидравлически связан ных между собой каналов разной формы. [c.53]

Гидростатические подшипники жидкостного трения. Для того чтобы подшипник мог работать при жидкостном трении, необходимо заставить цапфу всплыть . При этом гидродинамическое давление смазочного слоя должно преодолеть нагрузку, приходящуюся на цапфу. Существует два способа создания этого гидродинамического давления гидростатический и гидродинамический, в соответствии с чем и подшипники могут быть гидростатическими и гидродинамическими. [c.330]

Достоинства турбонасосов (рис. 2.11)—небольшие габариты привода и отсутствие каких-либо вспомогательных контуров, поскольку при использовании в кипящих реакторах они могут устанавливаться непосредственно внутри сепаратора насыщенного пара. Основными узлами турбонасоса являются проточная часть 1 собственно насоса, приводная турбина 6 и подшипниковые узлы. 2, 9 и 10. В качестве подшипниковых опор в турбонасосе применяются гидростатические или гидродинамические подшипники, работающие на перекачиваемой среде. Особенностью такого насоса является возможность работы в широком диапазоне частот вращения ротора например, от 1000 до 8000 об/мин), при поддержании подачи, оптимальной для данного режима работы ЯЭУ. Однако обеспечение устойчивой работы во всем диапазоне частот вращения накладывает дополнительные требования на конструкцию. [c.35]

Ремонт шпиндельных узлов. Шпиндельные узлы современного оборудования монтируются на подшипниках качения и подшипниках скольжения. Используются также подшипники, в которых осуществляется гидростатическое и гидродинамическое трение, но они пока мало распространены. [c.226]

В особо быстроходных подшипниках центрифуг, гироскопов, газовых турбин эффективной является воздушная смазка. Опоры с воздушной подушкой практически не ограничивают скорости вращения валов. Различают аэростатические и аэродинамические опоры, которые по своим свойствам близки к свойствам гидростатических и гидродинамических опор, их частота вращения может достигать 100 тыс. мин 1 и более. При еще более высоких частотах вращения в приборах применяют бесконтактные электромагнитные опоры. [c.324]

Гидростатические и гидродинамические упорные подшипники. [c.70]

В гидростатических подшипниках возможно увеличение толщины масляной пленки до 100—120 мкм вместо обычных в гидродинамических подшипниках значений 10 — 20 мкм, что снижает (примерно на один порядок) коэффициент трения подшипника. и общую затрату мощности на трение (с учетом мощности привода насоса). [c.32]

Как указывалось выше, при жидкостной смазке поверхности цапфы и подшипника разделены устойчивым масляны.м слоем. Поэтому цапфа и вкладыш практически не изнашиваются. Это самый благоприятный режим работы подшипников скольжения. Для создания жидкостной смазки необходимо, чтобы в масляном слое возникало избыточное давление или от вращения вала (гидродинамическое), или от насоса (гидростатическое). Чаще применяют подшипники с гидродинамической смазкой (рис. 3.151), сущность которой в следующем. Вал при своем вращении увлекает масло в клиновый зазор 3 между цапфой 2 и вкладышем 1 и создает избыточное гидродинамическое давление (см, эпюру давлений в масляном слое), обеспечивающее всплытие цапфы. [c.414]

Заметим, что в гидростатических подшипниках смазка подводится в зону наибольшего гидродинамического давления, тогда как в гидродинамических подшипниках — в зону наименьшего давления. Устройство дополнительных смазочных отверстий и канавок в зоне повышенного давления только уменьшает подъемную силу Fp и поэтому не рекомендуется. [c.332]

Если организовать циркуляцию газа из полости электродвигателя в полость насоса, можно уменьшить количество проникающих паров (рис. 2.3,6). В этом случае нижний радиальный подшипник 13 газостатического типа служит одновременно и уплотнением. Во всех случаях уровень теплоносителя 3 должен поддерживаться в определенном диапазоне. Применение газостатических подшипников исключает радиационное разложение смазки, а защитный экран предохраняет персонал от ионизирующего воздействия среды. Создать работоспособный осевой подшипник на газовой смазке из-за наличия в электронасосах значительных осевых сил технически трудно, поэтому он может быть выполнен гидростатическим или гидродинамическим с собственной системой смазки (например, масляной) (рис. 2.3, в), и тогда верхний радиальный подшипник 17 также будет являться своего рода уплотнением, препятствующим диффузии паров этой смазки в полость электродвигателя. [c.28]

В качестве опор в ГЦН могут применяться подшипники как качения, так и скольжения. Наиболее важными характеристиками подшипника являются его несущая способность и потери на трение. Несущая способность подшипника качения определяется в соответствии с известными рекомендациями и ограничивается диаметром вала и его частотой вращения [2]. Характеристики подшипников скольжения, которые разделяют на гидродинамические (ГДП) и гидростатические (ГСП), во многом определяются свойствами применяемых материалов и параметрами рабочей среды. Несущая способность гидродинамического подшипника в общем случае ограничена минимально допустимой толщиной смазочной пленки и критической температурой смазки и зависит в основном от частоты вращения вала. Эти подшипники мало чувствительны к изменениям направления вращения и нагрузки. [c.46]

По принципу образования подъемной силы в масляном слое подшипники делят на гидродинамические и -гидростатические. Для разделения трущихся поверхностей слоем смазочного материала в нем необходимо создать избыточное давление. В гидродинамических подшипниках это давление возникает только при относительном движении поверхностей вследствие затягивания масла в клиновой зазор. В гидростатических подшипниках давление создается насосом. Основное распространение получили подшипники с гидродинамической смазкой как наиболее простые. [c.460]

Подшипник можно рассматривать как деталь машины, в которой нагрузка передается через два элемента, двигающихся друг относительно друга. При их скольжении возникает трение и износ, и главной задачей при создании подшипников является снижение до минимума трения и износа. Для этого между трущимися поверхностями создается под давлением разделительный слой масла или другой жидкости, получившей название гидростатической смазки. Существуют подшипники с гидродинамической смазкой, в которых сопротивление внутреннему трению в [c.385]

Кроме простейших гидродинамических подшипников, рассмотренных выше, применяют гидростатические, газодинамические и газостатические подшипники. В опорах, работающих в вакууме, при низких температурах, а также в случаях, когда недопустимо загрязнение окружающей подщипник среды продуктами испарения жидких или пластических смазок, применяют подшипники с твердыми смазочными материалами. [c.294]

Подшипники скольжения. Из трех видов подшипников — гидродинамических, гидростатических и граничного тренпя первые два в ПТМ применяют редко. В шарнирных соединениях в ряде случаев еще используют подшипники последнего типа. Их обычно выполняют открытыми с торцов. Поэтому наиболее эффективно их смазывание пластичными смазками, которые не вытекают из узла трения и защищают его от внешних абразивных частиц. Для подачи смазки в шарнир используют колпачковые и ниппельные масленки. [c.105]

Для создания жидкостного трения необходимо, чтобы в масляном слое возникало избыточное давление или от вращения вала (гидродинамическое), или от насоса (гидростатическое). Чаще применяют подшипники с гидродинамической смазкой (рис. 10.14). Цапфа 2 при своем вращении увлекает масло 1. В образовавшемся масляном клине создается избыточное давление, обеспечивающее разделение цапфы и подшипника. [c.311]

Гидростатические подшипники ослабляют влияние погрешностей микро- и макрогеометрии рабочих поверхностей. В отличие от гидродинамических подшипников они работают более устойчиво в широком диапазоне скоростей и более долговечны. [c.44]

Если в гидродинамических подшипниках вал затягивает масло в зазор, действуя как насос, и повышает давление в масляной пленке до величины, уравновешивающей внешнюю нагрузку, то в гидростатическом подшипнике давление в масляной пленке создается специальным насосом высокого давления. Поэтому при любом числе оборотов внешняя нагрузка уравновешена гидростатическим давлением в масляном слое. [c.203]

Сравним показатели гидродинамических и гидростатических подшипников. Примем те же данные, что и в предыдущем расчете гидродинамического подшипника (В = 210 мм Р = 50 кН п = = 1000 об/мин Т1 = 50 10- Па-с). [c.403]

В некоторых случаях применения СММ для привода насосов, реакторов, вакуумных и других устройств ведомые валы работают в условиях, делающих целесообразным использование гидростатических или гидродинамических опор, а также подшипников скольжения для ведомых валов. Выбор материалов опор и их конструкции определяется в каждом конкретном случае условия.чи эксплуатации СММ. [c.324]

Эти подшипники могут быть аэростатическими и аэродинамическими. В аэростатических подшипниках так же, как и в гидростатических, цапфа поддерживается воздушной подушкой в результате непрерывного поддува сжатого воздуха в аэродинамических воздушная подушка образуется вследствие самозатягивания воздуха в клиновой зазор так же, как и в гидродинамических. [c.283]

Расчет. В жидкостных опорах, учитывая вероятность металлического контакта трущихся поверхностей опор, основные размеры (диаметр цапфы, длина подшипника) определяют расчетом, аналогичным расчету опор с трением скольжения (см. 142). В гидродинамических опорах, кроме этого, расчетом определяют минимальную толщину масляного слоя, зависящую от угловой скорости вращения вала, вязкости масла и удельного давления на опору, и необходимую величину зазора между цапфой и вкладышем. В гидростатических опорах задаются числом капиллярных отверстий и, исходя из нагрузки на опору, определяют необходимое давление д смазки, величину зазора между цапфой и подшипником и расход смазки, по которому подбирают насос. [c.471]

Наряду с гидростатическими и гидродинамическими подшипниками, работающими при наличии смазывающего слоя с высоким давлением жидкости или газа, следует отметить подшипники из пористых материалов, обладающих высокими антифрикщюнными качествами. Они изготовляются методом спекания порошкового материала и при необходимости пропитываются смазкой. [c.255]

Распространены два способа созданий поддержи ваюшег от, давления статический (гидростатический) и гидродинамический. В соответствии с этим различают гидростатический и гидродинамический подшипники жидкостного трения, [c.254]

Гидростатические осевые подшипники по аналогии с радиальными могут выполняться комбинированными (гидростатодинамическими). Несущая способность их обеспечивается суммарным действием гидростатического и гидродинамического эффектов нагнетания жидкости в зазор. [c.67]

Специальное испОгПнение имеет верхний стол при выполнении специальных операций (рис. 7.8, в). Для получения профиля, отличного от круглого, например кулачков 3 распределительного вала двигателя, необходимо детали кроме враш,ения вокруг своей оси со-обш,ить дополнительное движение в плоскости шлифовального круга. Для этого применяется качаюи ийся стол 1, закон перемещения которого задается эталонным копиром 2. На рис. 7.8, г показан стол круглошлифовального станка для шлифования кулачков распределительного вала. Стол состоит нз двух частей 1 — нижний стол, имеющий продольное перемещение по направляющим станины для позиционирования кулачка против шлифовального круга. На столе посредством вала 2 установлен поворотный стол 4, на котором закреплены передняя 3 и задняя 5 бабки. Для обеспечения необходимой жесткости на валу 2 смонтированы подшипники скольжения с комбинированным гидростатическим и гидродинамическим эффектом. [c.163]

Сравним показатели гидродинамических и гидростатических подш1ПИШков. Примем те же данные, что и в предыдущем расчете гидродинамического подшипника О = 21 см, Р = 5 000 кгс, п = 1000 об/мин, -ц = 60 сП). [c.450]

Нижний радиальный подшипник (см. рис. 2.7) может быть гидростатическим, питаемый с напора рабочего колеса насоса или от специальной внешней системы. Гидростатический подшипник, питаемый с напора насоса, обеспечивает надежную работу, но снижает объемный КПД. Практика показывает, что пуски и остановки для такого гидростатического подшипника не опасны, если использовать подходящие материалы для несущих поверхностей (например, сталь 20X13 с термообработкой рабочих поверхностей до HR 40. .. 48). Гораздо опаснее для гидростатического подшипника переходные режимы (особенно в пусконаладочный период), связанные с изменением давления в контуре циркуляции и возможным вскипанием воды в корпусе ГЦН. В первую очередь это относится к АЭС с кипящими реакторами. Для таких реакторов внешний контур питания гидростатического подшипника следует считать обязательным. Нижний радиальный подшипник (а в некоторых схемах и верхний) может быть гидродинамическим. Для этого типа подшипника очень остро стоит проблема износостойких материалов, работающих при температуре теплоносителя 270—300 °С и значительных удельных нагрузках. В целях облегчения условий работы подшипника в схему ГЦН вводится дополнительный контур охлаждения. Схема одного из возможных вариантов питания гидродинамических подшипников охлажденной контурной водой показана на рис. 2.9. С напора вспомогательного рабочего колеса 4 автономного контура охлаждения вода проходит через специальный змеевиковый холодильник 5 и попадает в полость осевого подшипника 6. Далее по специальным каналам вода поступает в верхний 11 и нижний 12 гидродинамические подшипники и сливается на всасывание рабочего колеса автономного контура. Питание гидродинамических подшипников может осуществляться и водой от постороннего источника. [c.33]

Фирма KSB в циркуляционном насосе RSR применила перевернутую схему охлаждения гидродинамического подшипника (рис. 4.16). Запирающая вода сначала подается в гидродинамический подшипник, затем под гидростатическое торцовое уплотнение 5 и в виде организованных протечек возвращается в систему запирающей воды. В этом случае должен быть достаточно эффективен термобарьер 1. Иначе возможно захолаживание первого контура протечками по зазору между валом 4 и термобарьером 1. [c.118]

Насосы реактора БН-600 первого и второго контуров принципиально отличаются параметрами и конструкцией проточной части [9]. Насос первого контура (рис. 5.25) —заглубленный, устанавливается в кессон 7 реактора. Рабочее колесо 3. закреплено на нижней консоли вала 6, вращающегося в двух радиальных подшипниках верхнем — масляном гидродинамическом, нижнем 5 — гидростатическом с обратнощелевым дросселированием, работающем на натрии. Осевая нагрузка в насосах воспринимается масляным осевым гидродинамическим подшипником 15. [c.167]

Другой способ обеспечения жидкостного трения — создание гидростатического давления в направляющих или подшипниках. Если в гидродинамических подшипниках вал затягивает масло в зазор, действуя как насос, и повышает давление в масляной пленке до величины, уравновешивающей внешнюю нагрузку, то в гйдросгатическом подшипнике давление в масляной пленке создается специальным насосом высокого давления. Поэтому при любом числе оборотов внешняя нагрузка уравновешена гидростатическим давлением в масляном слое. [c.97]

Повышение геометрической точности путем внедрения высокожестких направляющих качения, гидро- и аэростатических направляющих прямолинейного и кругового перемещений, сверхпрецизионных радиальных и осевых опор качения новых конструкций для шпинделей, а также гидродинамических, гидростатических и аэростатических опор, применения винтовых пар качения и гидростатических винтовых пар в последних звеньях кинематических цепей механизмов подач. Повышается также точность изготовления деталей, сопряженных с подшипниками. [c.59]

Шпиндель шлифовального круга — одна из ответственных деталей любого шлифовального станка. К шпинделям предъявляют высокие требования по жесткости, виброустойчивости, прочности и износостойкости тру1цихся поверхностей. Шпиндель установлен в подшипниках в корпусе шлифовальной бабки (рис. 13.18). Опоры щпинделя должны обеспечивать его стабильное положение под нагрузкой как в осевом, так и в радиальном направлении в процессе длительной эксплуатации. Опорами шпинделей являются подшипники скольжения и качения. Применяют также гидродинамический подшипник скольжения (рис, 13.19). Во втулке 4 размещены пять самоустанавливающихся вкладышей 5, каждый из которых опирается на сферическую опору в виде штыря 3. Последний закреплен во втулке винтами 2 с шайбой /. Вкладыши устанавливают сферическими опорами в направлении вращения шпинделя бив направлении его оси. В прецизионных шлифовальных станках применяют гидростатические подшипники, преимуществами которых (по сравнению с гидродинамическими) являются независимость положения оси шпинделя от частоты его вращения и вязкости масла и постоянство оси вращения шпииде ля (биение оси щпинделя не превышает 0,1 мкм). В шлифовальных станках применяют также аэростатические подшипники (рис, 13.20). Шпиндель 1 взвешивается в потоке сжатого воздуха, который подается от воздушной сети через внутренние каналы корпуса 2 и отделяется таким образом от поверхности подшипника 3. Вследствие этого уменьшаются износ и нагрев подшипников, трение и обеспечивается стабильное положение шпинделя. [c.228]

Гидростатические подшипники используют также для повышения точности центровки валов в прецизионных машинах, уменьшетжя износа тяжелонагруженных подшипников в периоды разгона до гидродинамического режима смазки и в некоторых других случаях. [c.283]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...