Слой - газовая смазка
Cтраница 1
 |
Зависимость амплитуды колебаний фундамента от частоты вращения вала эксцентрикового вибратора. [1] |
Слой газовой смазки между диафрагмой АСО и опорной поверхностью ( полом), а также объемы воздушной подушки и баллона, заполненные сжатым воздухом, обладают определенной упругостью, вследствие чего динамические нагрузки, передаваемые на АСО, изменяются, что снижает нагрузки на пол или на устанавливаемое на АСО изделие. [2]
У АСО с эластичной диафрагмой слой газовой смазки образуется между опорной поверхностью и диафрагмой. Диафрагма, являющаяся основным элементом опоры, работает в условиях перепада давления между баллоном и атмосферой, поэтому она испытьшает значительные растягивающие усилия. На нее действуют водяные и масляные пары, содержащиеся в сжатом воздухе, который поступает из цеховой пневматической сети при недостаточно качественной его очистке и осушке. В процессе эксплуатации АСО диафрагма контактирует с выступами микрорельефа поверхности. [3]
У AGO с эластичной диафрагмой слой газовой смазки образуется между опорной поверхностью и диафрагмой. Диафрагма, являющаяся основным элементом опоры, работает в условиях перепада давлений между баллоном и воздушной подушкой, а также между баллоном и атмосферой, поэтому испытывает значительные растягивающие усилия. На нее действуют водяные и масляные пары, содержащиеся в сжатом воздухе, который поступает из цеховой пневмосети при недостаточно качественной его очистке и осушке. В процессе эксплуатации AGO имеет место контакт диафрагмы с выступами микрорельефа поверхности. [4]
Коэффициент трения при скольжении друг по другу поверхностей, разделенных слоем газовой смазки, имеет весьма малые значения и рассчитывается для подшипника по одному из вариантов формулы Петрова. Коэффициент газодинамического трения газов примерно в 5000 раз меньше коэффициента гидродинамического трения несжимаемой жидкой среды. [5]
Для них остаются справедливыми соотношения ( 83) - ( 86), в которых упругость вала К следует заменить упругостью слоя газовой смазки по соотношению ( 50) гл. [6]
В некруговых подшипниках даже в случае отсутствия статической нагрузки при достаточно быстром вращении ротора происходят разрыв и кавитация жидкостной смазки и нарушение симметрии распределения давления в частях слоя газовой смазки Это ведет к появлению значительных квазиупругих сил, стабилизирующих движение ротора. Как и для круговых подшипников, расчет таких сил при газовой смазке сопряжен со значительными математическими трудностями и требует применения счетных машин, а при жидкостной смазке базируется на более или менее приближенных гипотезах о разрыве и кавитации смазки ( см. гл. [7]
В настоящее время для внутрицехового подъемно-транспортного оборудования применяют устройства, в которых воздушная подушка щелевого типа образуется между опорной поверхностью ( полом) и плоской жесткой конструкцией или эластичной диафрагмой. Последняя, отделяя зону воздушной подушки от атмосферы и являясь эластичным ограждением, при работе принимает форму, близкую к полутороидальной. В этом случае газовая смазка образуется между поверхностью пола и поверхностью диафрагмы. Толщина слоя газовой смазки не превышает десятых долей миллиметра. [8]
 |
Схема АСО с двумя раздельными потоками образования воздушной подушки. [9] |
Такое разделение потоков при определенном соотношении площадей проходных сечений отверстий 6 и 9 способствует обеспечению надежности работы конструкции при большем изменении давления и расхода воздуха. Прогиб диафрагмы увеличивается, объем баллона возрастает, и вся конструкция начинает подниматься. При этом воздух баллона через отверстия 11 в диафрагме перетекает в зону 7 воздушной подушки, где давление повышается до того момента, пока равнодействующая сил избыточного статического давления в зоне воздушной подушки не уравновесится внешней нагрузкой G. В этот момент диафрагма, соприкасающаяся с опорной поверхностью 8, отрывается от нее, и между ней и опорной поверхностью образуется щелевой зазор, через который воздух из зоны воздушной подушки выходит в атмосферу. Образуется слой газовой смазки, практически исключающий внешнее трение между диафрагмой и опорной поверхностью. [10]
 |
Схема AGO с двумя раздельными потоками образования воздушной подушки. [11] |
Сжатый воздух от пневмосети через штуцер 4 подается в камеру 2, откуда он поступает одним потоком через дроссельные отверстия 6 в баллон 5, а другим - через плоский щелевой зазор между диском 1 и крышкой 3 и отверстие 9 в зону 7 воздушной подушки. Такое разделение потоков при определенном соотношении площадей проходных сечений отверстий 6 и 9 способствует обеспечению надежности работы конструкции при большем изменении давления и расхода воздуха. Прогиб диафрагмы увеличивается, объем баллона возрастает, и вся конструкция начинает подниматься. При этом воздух из баллона з отверстия 11 в диафрагме истекает в зону воздуш-подушки У, где давление увеличивается до того мо-та, пока равнодействующая сил избыточного стати-х Гшеского давления в зоне воздушной подушки не урав - Нювесится внешней нагрузкой G. В этот момент 1ща ( ррагма, соприкасающаяся с опорной поверхностью S, отрывается от нее, и между ней и опорной поверхностью образуется щелевой зазор, через который воздух из зоны воздушной подушки выходит в атмосферу. Образуется слой газовой смазки, практически исключающий внешнее трение между диафрагмой и опорной поверхностью. Достаточно приложить небольшое тяговое усилие, чтобы переместить устройство в горизонтальной плоскости. Однако при уклоне опорной поверхности свыше 10 под действием составляющей силы тяжести AGO может самопроизвольно перемещаться ( соскальзывать) в сторону уклона. [12]
Между тем известны области, в которых успешно применяются в режиме сухого трения металлические материалы для подшипников. К одной из конструкций, выполненной из такого материала и испытанной авторами работы [62] для высокооборотных роторов турбохолодильника, относится лепестковый подшипник. Его преимущества заключаются в возможности гашения автоколебаний ротора при высоких частотах вращения ( 80000 - 180000 об / мин), когда подшипник работает в режиме газовой смазки. Лепестковый подшипник ( рис. 78) представляет собой корпус, в котором закреплен упругий вкладыш, состоящий из двух пакетов лепестков ( фольга 35 мкм) разной длины. Один из пакетов рабочий, другой центрирующий. При вращении сала лепестки упруго прижимаются к корпусу, образуя слой газовой смазки, поддерживающий ротор в рабочем режиме работы. [13]
Страницы: 1