Cтраница 3
Если в рабочем диапазоне подшипника имеет место потеря гидродинамической устойчивости ( линия 1), то либо изменяют рабочий диапазон подшипника, либо, если это нецелесообразно, применяют различные конструктивные решения, выводящие критическую частоту из рабочего диапазона. Одним из таких решений является использование эллиптических или многоклиновых подшипников. Эллиптический подшипник - это подшипник, изготовленный со смещенными внутрь подшипника центрами. [31]
![]() |
Схема алгоритма расчета подшипника. [32] |
Колебания в подшипниках предотвращают, обеспечивая работу подшипников с повышенными эксцентриситетами цапф. Это достигается расточкой подшипников лимонной формы со смещением центров на величину, равную около 0 85 величины зазора, или применением многоклиновых подшипников, в частности с самоустанавливающимися подушками. В условиях значительной нагруженности более устойчивы двухклиновые ( лимонные) подшипники, а при малой нагруженности - трехклиновые. [33]
Некруглоцилиндрические ( многоклиновые) подшипники, рабочая поверхность которых состоит из сегментов, каждый из которых имеет свой радиус, используются в высокоскоростных подшипниках для обеспечения устойчивости движения. В свою очередь, многоклиновые подшипники могут иметь фиксированные и качающиеся сегменты. Последние могут самоустанавливаться, обеспечивая наивыгоднейшую форму зазора. [34]
Японская фирма Seibu ( рис. 26) применяет конструкцию подшипника скольжения, в котором в результате деформации стенок вкладыша воспроизведена схема мнопжлиновог-о подшипника. В стенках вкладыша сделаны прорези. Под давлением масла на внутренней поверхности вкладышей создается волнистость и образуются масляные клинья аналогично схеме многоклинового подшипника. [35]
Если установлено, что значительные колебания ротора возбуждаются действием смазочного слоя подшипников, то с ними пробуют бороться переделкой установленных подшипников или же серьезными изменениями их конструкции. Чаще всего сначала пытаются обойтись небольшими переделками. При сохранении габаритных размеров опоры изменяют зазор в подшипнике или демпфере ( если он есть), вырубкой балочек ослабляют упругость демпферной стойки, изменяют овальность или форму клиновых зазоров в овальных или многоклиновых подшипниках. Такие работы уместно выполнять, ориентируясь данными хотя бы приближенных расчетов и испытаний при измененной температуре или давлении смазки. [36]
При использовании овальных подшипников для ощутимого повышения устойчивости роторов требуются значительные отступления от круговой цилиндрической формы вкладышей, с тем чтобы величина Ah по отношению ( 1) была близкой к величине Хо по отношению ( 28) гл. Однако в таких подшипниках смазочный слой оказывается весьма податливым в направлении овальности и слабо противодействует переменным силам из-за неуравновешенности роторов. Чаще всего овальные и многоклиновые подшипники с жидкостной смазкой выполняются с минимальным радиальным зазором около ( немного более или менее) 1 / 1000 радиуса вала, а наибольший зазор превосходит эту величину в 2 - 3 раза. Многоклиновые подшипники ( рис. 30, г, д, е, и иные) являются простейшей модификацией обычных цилиндрических подшипников и вместе с тем обладают достаточной несущей способностью в сочетании с повышенной виброустойчивостью. Такие подшипники привлекают внимание конструкторов и все чаще применяются в быстроходных турбомашинах, хотя их свойства до сих пор изучены недостаточно. Так, из-за особенностей формы овального или многоклинового смазочного слоя могут существовать более или менее значительные зоны повышенной или пониженной устойчивости роторов, зависящие от амплитуды его колебаний и от его угловой скорости. [37]
При использовании овальных подшипников для ощутимого повышения устойчивости роторов требуются значительные отступления от круговой цилиндрической формы вкладышей, с тем чтобы величина Ah по отношению ( 1) была близкой к величине Хо по отношению ( 28) гл. Однако в таких подшипниках смазочный слой оказывается весьма податливым в направлении овальности и слабо противодействует переменным силам из-за неуравновешенности роторов. Чаще всего овальные и многоклиновые подшипники с жидкостной смазкой выполняются с минимальным радиальным зазором около ( немного более или менее) 1 / 1000 радиуса вала, а наибольший зазор превосходит эту величину в 2 - 3 раза. Многоклиновые подшипники ( рис. 30, г, д, е, и иные) являются простейшей модификацией обычных цилиндрических подшипников и вместе с тем обладают достаточной несущей способностью в сочетании с повышенной виброустойчивостью. Такие подшипники привлекают внимание конструкторов и все чаще применяются в быстроходных турбомашинах, хотя их свойства до сих пор изучены недостаточно. Так, из-за особенностей формы овального или многоклинового смазочного слоя могут существовать более или менее значительные зоны повышенной или пониженной устойчивости роторов, зависящие от амплитуды его колебаний и от его угловой скорости. [38]