Гидростатический подшипник

(51) М, Кл. Г 16 с 17/16 с присоединением заявки Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений Приоритет) ГИДРОСТАТИ гидро работ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве опор валов, например, в насосах, турбинах, станках и пр.Известны гидростатические подшипники, содержащие втулку с несущими камерами и входные дросселирующие устройства, через которые в камеры подводится жидкость,Целью изобретения является повышение надежности гидростатич еского подшипника, снижение затрат энергии на его питание и улучшение рабочих характеристик.Для этого в предлагаемом гидростатическом подшипнике входные дросселирующие устройства выполнены в виде гидроциклонов. При этом гидроциклоны, кроме функции входного сопротивления подшипника, производят очистку жидкости от твердых частиц и газа, повышая тем самым надежность подшипника. Таким образом, снижаются энергетические затраты на питание подшипника, т. к. не расходуется дополнительно энергия на преодоление сопротивления очистительного устройства, работающего отдельно от дросселирующего элемента. Далее, гидроциклон обладает жесткой нелинейной гидравлической характеристикой, что позволяет улучшить рабочие характеристики подшипника.На фиг. 1 изображен гидростатический опорный подшипник при работе на жидкости с тяжелыми примесями; на фиг, 2 - статический упорный подшипник при е на жидкости с тяжелыми примесями; на фиг. 3 - гидростатический подшипник при ра боте на жидкости с легкими примесями; нафиг, 4 - гидростатический подшипник при работе как с тяжелыми, так и легкими примесями; на фиг. 5 - гидроциклон в продольном разрезе; на фиг. 6 - то же, в попереч ном разрезе.Гидростатический подшипник состоит извтулки 1, на внутренней поверхности которой выполнены несущие камеры 2. В качестве входных дросселирующих устройств в под шипнике используются гидроциклоны 3. Подвод жидкости в несущие камеры гидростатического подшипника от гидроциклонов осуществляется через отверстия 4, имеющие незначительное гидравлическое сопротивление.0 Между втулкой 1 и жалом 5 имеется зазор 6для отвода рабочей жидкости из подшипника.Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 7 и крышки 8. В верхней цилиндрической части корпуса тангенциально к внутренней поверхности его выполнен патрубок 9 для подвода рабочей среды в гидроциклон. В вершине конической части гидроциклона выполнен патрубок 10 для отвода тяжелых фракций рабочей среды из гидроциклона, Отвод легких фракций рабочей среды из гид3роциклона осуществлен через патрубок 11, расположенный в центре крышки 8 со стороны основания конической части гидроциклона,Каждая несущая камера подшипника питается через свой гидроциклон.В зависимости от соотношения удельного веса нежелательных примесей и рабочей жидкости возможны различные варианты соединения гидроциклона с несущей камерой; при работе на среде, содержащей примеси с удельным весом, большим удельного веса рабочей жидкости; при работе на среде, содержащей примеси с удельным весом,удельного веса рабочей жидкости (например, газы или окислы в жидких металлах); при работе на среде, содержащей примеси с удельным есом, меньшим и больши удельного веса рабочей жидкости.Предлагаемый гидростатический подшипник работает следующим образом.При работе на среде, содержащей более тяжелые примеси, среда от источника давления поступает во входной патрубок 9 гидроциклона 3, а затем из патрубка 9 попадает в цилиндрическую часть корпуса гидроциклона. Вследствие тангенциального расположения патрубка 9 относительно внутренней поверхности корпуса гидроциклона, поток жидкости закручивается и приобретает вихревое движение, Твердые частицы примесей, имеющие больший удельный вес, под действием центробежных сил отбрасываются к стенке корпуса и вместе с частью потока стекают по стенке конической камеры через патрубок 10 из гидроциклона, а затем, минуя подшипник, поступают в зону с пониженным давлением. Очищенная рабочая жидкость забирается из центральной зоны корпуса гидроциклона и отводится через патрубок 11 и отверстие 4 в несущую камеру 2 подшипника, а затем выходит через зазоры 6 между валом и втулкой подшипника в зону с пониженным давлением.При уменьшении зазора между валом и рабочей камерой подшипника в связи со снижением расхода через рабочую камеру происходит5 повышение давления в гидроциклоне и камере, вследствие чего появляется сила, возвращающая вал в исходное положение.При работе на среде, содержагцей болеелегкие примеси, очищенная рабочая жидкость10 на подшипник забирается из гидроциклоначерез патрубок 10 и далее подается в рабочуюкамеру, Нежелательные примеси, с удельнымвесом, меньшим удельного веса рабочей жидкости, в том числе и газ, если он содержится15 в рабочей среде, через патрубок 11 гидроциклона отводятся, минуя подшипник, в зону спониженным давлением.При работе на среде, содержащей как тяжелые, так и легкие примеси, гидроциклоны20 соединены последовательно. Например,(фиг. 4), в первом гидроциклоне среда очищается от примесей, имеющих болыпий удельный вес, чем рабочая жидкость, Из первогогидроциклона среда, очищенная от тяжелых25 примесей, через патрубки 11 и 9 поступает вовторой гидроциклон, где происходит очисткаот легких примесей и газов. Далее чистая рабочая жидкость через патрубок 10 и отверстие4 поступает в камеру подшипника, В осталь 30 ном работа подшипника совпадает с работой,описанной выше,Формула изобретения35 Гидростатический подшипник, содержащийвтулку с несущими камерами и входные дросселирующие устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и улучшения рабочих характеристик, 40 входные дросселирующие устройства выполнены в виде гидроциклонов,494544 иг.Я Составитель Т, Хромов Техред Т. Курилко Корректор Т. фисенко Редактор М. Васильева ПодписиСССР Заказ 191/8ЦН пография, пр. Сапунова, 2 Изд.145 ПИ Государственного по делам цз 113035, Москва, Ж