Опора скольжения

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ 947495(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 040780 (21)295158525-27 К 3Г 16 С 32/06 сприсоединеннем заявки Мо -Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийЮ.Ю. Гецевичюс Каунасский политехнический институт им. АитайаЮа;., Снечкуса(54) .ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ 30 15 20 30 Изобретение относится к машиностроению, а именно к аэростатическим опорам прецизионных вращаещихся валов роторных узлов.Известна опора скольжения, содержащая пару установленных на противоположных концах вала подшипников и источник питания смазкой, соединенный с подшипниками через основную магистраль и трубопроводы автономной подачи смазки к каждому подшипнику с встроенными в них регулирующими клапанами 11.Известная опора не позволяет достичь высоких параметров радиальной стабильности из-за несогласованности гидростатического питания, необходимой для. особо прецизионных механических систем. По причине неточностей геометрического выполнения, как правило, внутренних поверхностей элементов подшипников возникают хотя и незначительные, но весьма нежелательные микронные колебания вала, которые передаются закрепленному иа нем вращающему объекту. В случае общего питания обоих гидростатических подшипников такой опоры отсутствует возможность согласования отдельных динамических режимов, из-заг чего вал не совершает особо высокого стабильного вращения.Цель изобретения - обеспечениестабильности вращающегося вала иуменьшение радиальных его колебаний.указанная цель достигается тем,что в опоре скольжения, содержащейпару установленных на противоположных концах валаподшипников и источник питания смазкой, соециненныйс подшипниками через основную магистраль и трубопроводы автономнойподачи смазки к каждому подшипникус встроенными в них регулирующими клапанами, основная магистраль питанияснабжена обратным клапаном, а трубо".провод подвода смазки к каждому подшипнику снабжен дополнительным регулирующим клапаном и параллельно соединенным с ним обратным клапаном,при этом регулирующий клапан каждого трубопровода соединен последовательно с дополнительным регулирующим клапаном,На фиг, 1 схематически изображенаопора скольжения; на фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1,Опора скольжения включает аэростатические подшипники 1, в которыхуравновешен вал 2, имеющие плаваю 947495щие вкладыши 3, питательный тракт, состоящий из основной магистрали 4 обратным клапаном 5, трубопроводов автономной подачи б и 7, снабженных параллельно соединенными регулирующими 8 и обратными 9 клапанами ипоследовательно к ним подключеннымирегулирующими клапанами 10, а такжеисточник 11 питания сжатым воздухом,В корпусах аэростатических подшипников для подвода сжатого воздухаобразованы питательные каналы 12,в плавающих вкладышах выполненыцилиндрические питатели 13, а в 10 осевых отверстиях подшипников 1 предусмотрены дренажные канавки 14.Опора работает следующим образом. Сжатый воздух по основной магистрали 4 и обратному клапану 5 поступает в пару аэростатических подшипников 1 вала 2 через трубопроводыавтономной подачи б и 7. Положение 20 клапанов 8, 9 и 10 при этом проводящее. Попадая внутрь корпусов аэростатических подшипников 1, сжатый воздух проходит по зазору между ним и вкладышами 3, затем по цилиндрическим питателям 13 в зазор между вкладышами 3 и валом 2 и по дренажным канавкам 14 выходит в окружное пространство. При вращении вала 2 последний уравновешивается в под 30 шипниках 1 за счет аэростатического давления между вкладышами 3 и корпусом подшипников 1 и за счет аэростатической подушки между вкладышами за З валом 2.В случае неточности изготовления внутренней поверхности корпуса подшипников 1, вкладышей 3 или поверх- ности вала 2 возникают определенные 10 радиальные колебания, По этой причине аэростатическое давление между вкладышами 3 и корпусом аэростатичес ких подшипников 1 становится пульсирующим. Для уменьшения возникающихпри этом радиальных колебаний валарегулирующие клапаны 8 обоих трубопроводов закрываются. Пульсации,возникающие в аэростатических подшипниках, в этом случае обратно 45 50 в систему питания не проходят. Регу лированием с помощью регулирующих клапанов 10 поступающего в аэростатические подшипники 1 сжатого воздуха (а значит, и жесткости подвески) устанавливаются динамические режимы работы этих подшипников, при которых их колебания становятся противофазными, Следовательно, геометрическая точка вала 2, соответствующаясередине расстояния между аэростатическими подшипниками 1, практически не совершает радиального колебательного перемещения.Путем изменения параметров питания при определенном действии регу пирующих клапанов, в частности изменением жесткости аэростатических подшипников, устанавливаются другие соотношения динамических режимов, соответствующие определенному сдвигу нулевой (неколебающейся) точки вала 2 в ту или другую сторону.Возможность такого подрегулирования колебаний вала позволяет в соответствии с необходимостью обеспечить ту или другую радиальную стабильность вращаемого валом объекта. В случае его крепления на, нулевой точке обеспечивается высокая радиальная стабильность с практической элиминацией подшипникового возмущения.При необходимости достижения синхронной и синфазной работы аэро- статических подшипников 1 регулирующие клапаны 8 и 10 обоих трубопроводов открываются, обратное действие клапанов 9 не имеет влияния и пульсации воздуха в обоих трубопроводах сообщаются. По законам синхронизации радиальные колебания вала 2 по всей его длине становятся максимальными, поскольку подшипниковое возбуждение обоих подшипников при этом становится синфазныи.Такое выполнение опоры вала позволяет управлять по необходимости вращательным движением (радиальной стабильностью этого вала). Введение в опору обратного клапана основной магистрали, а также регулирующих и обратных клапанов в трубопроводах автономной подачи к каждому аэростатическому подшипнику обеспечивает достижение синфазной и синхронной работы этих подшипников с наименьшими амплитудами радиальных колебаний вала, позволяет передвигать точку нулевой амплитуды этих колебаний вдоль вала, а также делает возможным достижение желаемых по амплитуде искусственно возбуждаемых упомянутых колебаний, Возможность управления влом позволяет уменьшить суммарнйе радиальные колебания прецизионных валов и роторных узлов до 60. ФормУла изобретенияОпора скольжения, содержащая пару установленных на противоположных концах вала подшипников и источник питания смазкой, соединенный с подшипниками через основную магистраль и трубопроводы автономной подачи смазки к каждому подшипнику с встроенными в них регулирующими клапанами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения стабильности вращения вала и уменьшения его колебаний, основная магистраль питания снабжена обратным клапаном, аЗака ное го коми ий и от аушская Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 трубопровод подвода смазки к каждомуподшипнику снабжен дополнительнымрегулирующим клапаном л параллельносоединенным с ним обратным клапаном,при этом регулирующий клапан каждого трубопровода соединен последова 5588/54 Тираж 803 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Ж, тельно с дополнительным регулирующим Э клапаном. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Англии 9.1487268,кл. Г 2 А, 1977 (прототип).