Оценка работоспособности гидростатических подшипников: Методические указания к практической работе № 4 по дисциплине «Триботехника», страница 3

Среди упорных гидростатических подшипников следует выделить подшипник с одним кольцевым несущим карманом (рис.2.6) и многокарманный упорный подшипник (рис.2.7). Многокарманный подшипник сложнее в изготовлении, но он позволяет осуществить нормальную работу при существенном моменте вследствие перекоса вала. У однокарманного подшипника допустимый изгибающий момент незначителен.

Подшипники, воспринимающие радиально-упорную нагрузку, можно разделить на две группы. К первой относятся подшипники со сферической или конической формой сопрягаемой с валом поверхности. Такие подшипники сложны в изготовлении, но по конструктивным соображениям иногда оказываются предпочтительными. Ко второй группе относятся комбинированные радиально-упорные подшипники, имеющие цилиндрический и торцовый участки (рис. 2.8).

Подшипник, изображенный на рис 2.8, а имеет сливную полость, разделяющую цилиндрический и торцовый участки. Другие типы подшипника отличаются от первого тем, что не имеют этой сливной полости (рис.2.8, б) или не имеют специального подвода смазки к упорному карману (рис.2.8, в). Последние два типа подшипников характеризуются меньшим расходом смазки, чем первый тип, но и более низкими и зависимыми от осевого смещения характеристиками радиальной несущей способности и жесткости. Подшипник, изображенный на рис.2.8, в, имеет при этом существенно меньшую несущую способность в осевом направлении, но по энергетическому критерию максимальной жесткости при заданном допустимом тепловыделении он немного экономичнее подшипника, показанного на рис. 2.8, д, и значительно экономичнее подшипника, изображенного на рис. 2.8, а.

Число несущих карманов в замкнутом радиальном подшипнике произвольно, но чаще применяются подшипники с четырьмя карманами. Это объясняется тем, что четное число карманов обеспечивает меньшую чувствительность характеристик подшипника к неточности его изготовления. Кроме того, с увеличением числа карманов нагрузочные характеристики подшипника увеличиваются незначительно, а сложность изготовления возрастает. Если учесть, что при четырех несущих карманах изменение нагрузочных характеристик подшипника в зависимости от направления течения смазки, как правило, не превышает 10…15 %, то выбор числа несущих карманов становится достаточно обоснованным. У подшипников с частичным углом охвата карманы расположены неравномерно, а их число колеблется от одного до четырех. Длину перемычек в подшипнике выбирают в зависимости от условий его работы: частоты вращения, величины допустимого нагрева, максимальной нагрузки. От длины сливных перемычек подшипника l1, изображенного на рис. 2.2, зависят расход смазки и мощность, затрачиваемая на прокачку, а от длины перемычки между карманами l2 – величина перетечек смазки, общая площадь демпфирующих перемычек и площадь трения на них. Общая длина подшипника, выбираемая исходя из конструктивных соображений, L = 0,5…1,2D. Наиболее употребимые величины пе


ремычек l1= 0,05…0,2D; l2= 0,1…0,2D.

Величина радиального зазора зависит от точности расположения оси вала, нагрева и расхода смазки. Существует множество различных методических рекомендаций по выбору величины радиального зазора. Как правило, она изменяется в пределах 0,0001…0,001D.

Глубина кармана равна 0,5…2 мм. Это обеспечивает равномерность давлений по площади кармана при не слишком большом объеме рабочей жидкости в кармане и, следовательно, хороших динамических свойствах подшипника.

В гидростатическом подшипнике с взаимообратным дросселированием (рис. 2.5) длины входной и выходной перемычек равны l1=l3= 0,05…0,1D. Длину приемной камеры определяют из условия обеспечения требуемого расхода на прокачку смазки, а длина перемычки между приемными камерами и карманами зависит от жесткости подшипника и примерно равна 0,15D. Общая длина подшипника выбирается  в интервале L = 1…1,5D.