Спосіб гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання

Номер патенту: 68186

Опубліковано: 26.03.2012

Автор: МАРЦИНКОВСЬКИЙ ВАСИЛЬ СІГІЗМУНДОВИЧ

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, котрий включає подачу масла до вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, з тієї сторони вставної деталі, котра взаємодіє з корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечення обертання вала, блокування руху кожної з вставних деталей, в будь-якому обертовому напрямку, пересування кожної з вставних деталей до поверхні вала, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей, під час обертання вала, використовуючи при цьому зменшений тиск масла між кожною з вставних деталей та поверхнею вала, що обертається, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей та корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому, при коливаннях вала, що обертається, в процесі його обертання, забезпечення перетікання масла, як в прямому, так і в зворотному напрямку, з ємностей, чи в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, на поверхню кожної з вставних деталей, чи з поверхні кожної з вставних деталей, котра взаємодіє з поверхнею вала, через отвори в кожній з вставних деталей, який відрізняється тим, що максимальну відстань пересування кожної з вставних деталей, в напрямку до поверхні вала, забезпечують не більше 0,002D, та не менше 0,0008D, де D - діаметр вала, що обертається, в тому місці, де вал взаємодіє з вставними деталями опорного (радіального) підшипника ковзання, при цьому динамічну в'язкість масла забезпечують в межах від 4 мкПа∙с до 50 мкПа∙с, при швидкості обертання вала не менше 500 об/хв., та не більше 60000 об/хв., і при цьому шорсткість поверхні вала, котра контактує з поверхнею вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0.2, та шорсткість поверхні кожної з вставних деталей, що контактує з поверхнею вала, що обертається, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, а також для кожної з ємностей, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, і котрих повинно бути не менше двох, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, забезпечують співвідношення S/So в межах від 60 до 120 де S - площа поверхні масла в окремій ємності, що знаходиться під вставною деталлю, та/чи у вставній деталі, при максимальному об'ємі масла, що здатна вмістити окрема ємність, що знаходиться під вставною деталлю, та/чи у вставній деталі, a So - площа отвору у вставній деталі, чи загальна площа отворів у вставній деталі, що забезпечують перетікання масла з поверхні вставної деталі, що контактує з поверхнею вала, чи на поверхню вставної деталі, що контактує з поверхнею вала.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забезпечують зскрібання масла з поверхні вала що обертається, за допомогою скребків, і подальше видалення масла з опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому забезпечують поворот кожного скребка, так, щоб відстань між поверхнею вала, що обертається, та скребком була мінімальною, використовуючи при цьому кінетичну енергію масла на поверхні, чи близько до поверхні, вала, що обертається.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при гасінні радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, використовують вставні деталі, товщиною не менше одного міліметра та не більше трьох міліметрів.

Текст

Реферат: Спосіб гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання включає подачу масла до вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечення обертання вала, блокування руху кожної з вставних деталей, в будь-якому обертовому напрямку, пересування кожної з вставних деталей до поверхні вала, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей, під час обертання вала, забезпечення перетікання масла, як в прямому, так і в зворотному напрямку, з ємностей, чи в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання. Максимальну відстань пересування кожної з вставних деталей, в напрямку до поверхні вала, забезпечують не більше 0,002D, та не менше 0,0008D. Динамічну в'язкість масла забезпечують в межах від 4 мкПа∙с до 50 мкПа∙с, при швидкості обертання вала не менше 500 об/хв., та не більше 60000 об/хв. Шорсткість поверхні вала, котра контактує з поверхнею вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, та шорсткість поверхні кожної з вставних деталей, що контактує з поверхнею вала, що обертається, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2. UA 68186 U (54) СПОСІБ ГАСІННЯ РАДІАЛЬНИХ КОЛИВАНЬ ВАЛА, ЩО ОБЕРТАЄТЬСЯ, ЗА ДОПОМОГОЮ ВСТАВНИХ ДЕТАЛЕЙ НА ГІДРОСТАТИЧНОМУ ПІДВІСІ ОПОРНОГО (РАДІАЛЬНОГО) ПІДШИПНИКА КОВЗАННЯ UA 68186 U UA 68186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі машинобудування і може бути використана в пристроях, які містять вал, що обертається, та хоча б один опорний (радіальний) підшипник ковзання, котрий може бути як нереверсивним, так і реверсивним. Такими пристроями можуть бути газові чи парові турбіни, компресори, насоси та ін. Відомий спосіб роботи підшипника ковзання з самоустановлювальними сегментами, котрий включає подачу масла до сегментів підшипника ковзання, блокування руху сегментів в обертовому напрямку, піднімання частини кожного сегменту до поверхні обертового вала, яка взаємодіє з поверхнею сегментів і подальше видалення масла з підшипника ковзання [1]. Недоліком цього способу є те, що він не забезпечує підшипнику ковзання високий ресурс роботи, оскільки амортизація радіальних коливань обертового вала тут є недостатньою. Тут ніяк не забезпечують збільшення тиску масла на поверхні сегменту, що контактує з поверхнею обертового вала, при радіальному коливанні обертового вала. Через це відбувається тертя поверхні вала об поверхню сегменту, що й зменшує ресурс роботи сегменту. До того ж тут не можна збільшити навантаження на підшипник ковзання з самоустановлювальними сегментами, оскільки це додатково зменшить ресурс його роботи. Найбільш близьким є спосіб роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, котрий включає подачу масла до вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, з тієї сторони вставної деталі, котра взаємодіє з корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечення обертання вала, блокування руху кожної з вставних деталей, в будь-якому обертовому напрямку, пересування кожної з вставних деталей до поверхні вала, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей, під час обертання вала, використовуючи при цьому зменшений тиск масла між кожною з вставних деталей та поверхнею вала, що обертається, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей та корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому, при коливаннях вала, що обертається, в процесі його обертання, спосіб включає забезпечення перетікання масла, як в прямому, так і в зворотному напрямку, з ємностей, чи в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, на поверхню кожної з вставних деталей, чи з поверхні кожної з вставних деталей, котра взаємодіє з поверхнею вала, через отвори в кожній з вставних деталей [2]. Недоліком цього способу є те, що він не забезпечує опорному (радіальному) підшипнику ковзання високий ресурс роботи, оскільки гасіння радіальних коливань вала, що обертається, тут є недостатнім, тому що, при цьому забезпечують замалий тиск масла між поверхнею кожної з вставних деталей, та поверхнею вала, при радіальному коливанні вала. Через це відбувається тертя поверхні вала об поверхню кожної з вставних деталей, що й зменшує ресурс роботи кожної з вставних деталей. Це також не дозволяє, в достатній мірі, збільшувати навантаження на опорний (радіальний) підшипник ковзання. В основу корисної моделі поставлена задача, шляхом вдосконалення способу гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, збільшити ресурс роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, та збільшити механічне навантаження на опорний (радіальний) підшипник ковзання. 1. Поставлена задача вирішується тим, що в способі гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, котрий включає подачу масла до вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, з тієї сторони вставної деталі, котра взаємодіє з корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечення обертання вала, блокування руху кожної з вставних деталей, в будь якому обертовому напрямку, пересування кожної з вставних деталей до поверхні вала, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей, під час обертання вала, використовуючи при цьому зменшений тиск масла між кожною з вставних деталей та поверхнею вала, що обертається, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей та корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому, при коливаннях вала, що обертається, в процесі його обертання, спосіб включає забезпечення перетікання масла, як в прямому, так і в зворотному напрямку, з ємностей, чи в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, на поверхню кожної з вставних деталей, чи з поверхні кожної з вставних деталей, котра взаємодіє з поверхнею вала, через отвори в кожній з вставних деталей, новим є 1 UA 68186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 те, що максимальну відстань пересування кожної з вставних деталей, в напрямку до поверхні вала, забезпечують не більше 0,002D, та не менше 0,0008D, де D - діаметр вала, що обертається, в тому місці, де вал взаємодіє з вставними деталями опорного (радіального) підшипника ковзання, при цьому динамічну в'язкість масла забезпечують в межах від 4 мкПа∙с до 50 мкПа∙с, при швидкості обертання вала не менше 500 об/хв., та не більше 60000 об/хв, і при цьому шорсткість поверхні вала, котра контактує з поверхнею вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, та шорсткість поверхні кожної з вставних деталей. що контактує з поверхнею вала, що обертається, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, а також для кожної з ємностей, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, і котрих повинно бути не менше двох, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, забезпечують співвідношення S/So в межах від 60 до 120 де S - площа поверхні масла в окремій ємності, що знаходиться під вставною деталлю та/чи у вставній деталі при максимальному об'ємі масла, що здатна вмістити окрема ємність, що знаходиться під вставною деталлю та/чи у вставній деталі, a So - площа отвору у вставній деталі, чи загальна площа отворів у вставній деталі, що забезпечують перетікання масла з поверхні вставної деталі, що контактує з поверхнею вала, чи на поверхню вставної деталі, що контактує з поверхнею вала. 2. Новим за п. 1 є те, що забезпечують зскрібання масла з поверхні вала, що обертається, за допомогою скребків, і подальше видалення масла з опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому забезпечують поворот кожного скребка, так, щоб відстань між поверхнею вала, що обертається, та скребком була мінімальною, використовуючи при цьому кінетичну енергію масла на поверхні, чи близько до поверхні, вала, що обертається. 3. Новим за п. 1 є те, що при гасінні радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, використовують вставні деталі, товщиною не менше одного міліметра та не більше трьох міліметрів. На фіг. 1 схематично зображено виконання способу гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичномупідвісі реверсивного опорного (радіального) підшипника ковзання. Суцільною стрілкою вказано напрямок обертання вала. Подвійними стрілками вказано напрямки пересування вставної деталі на гідростатичному підвісі, при радіальних коливання вала, що обертається. Пунктирними стрілками вказано можливі напрямки нахилу скребка, при змінах напрямку обертання вала. На фіг. 2 схематично зображена частина опорного (радіального) підшипника ковзання та вал, що обертається. Літерою D позначено діаметр вала, що обертається. Літерою L позначена максимальна відстань пересування кожної з вставних деталей, в напрямку до поверхні вала, що обертається. Літерою S позначена максимальна площа поверхні масла в окремій ємності. що знаходиться під вставною деталлю. Літерою d позначено діаметр отвору у вставній деталі. Літерою р позначена товщина вставної деталі. Спосіб здійснюють наступним чином. Спочатку подають масло до вставних деталей 1, 2, 3 опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності 4, що знаходяться в корпусі 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей 1, 2, 3 з встановленим тиском (фіг. 1). Ємності 4 можуть також знаходитися лиш у вставних деталях 1, 2, 3, з тієї сторони вставної деталі 1 або 2, або 3, котра взаємодіє з корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, або в корпусі 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, та у вставних деталях 1, 2, 3, з тієї сторони вставної деталі 1 або 2, або 3, котра взаємодіє з корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання (на фіг. не вказано). Подачу масла здійснюють за допомогою маслонасосу будь-якої конструкції, та через отвори в опорному (радіальному) підшипнику ковзання. (На фіг. 1 не вказано.) Встановлений тиск масла забезпечує маслонасос. Вал 6 в початковому положенні спирається на нижню вставну деталь 1. Верхні вставні деталі 2 та 3 в початковому положенні знаходяться на поверхні вала 7. Потім приводять в обертовий рух вал 6. Напрямок обертового руху вала 6 на. фіг. 1 вказано суцільною стрілкою. При своєму обертанні вал 6 збільшує тиск масла між своєю поверхнею 7 та вставними деталями 1, 2, 3. Завдяки збільшеному тиску масла, відносно встановленого тиску масла, котрий забезпечує маслонасос, вал 6 піднімається над поверхнею нижньої вставної деталі 1, а верхні вставні деталі 2 та 3 відходять від поверхні вала 7. Епюри розподілу тиску масла вказані в джерелі інформації [2], зокрема на фіг. 4 та 5. 3а допомогою гвинтів 8 забезпечують блокування руху кожної з вставних деталей 1, 2, 3 в будь-якому обертовому напрямку. Приводячи в обертовий рух вал 6, здійснюють пересування кожної з вставних деталей 1, 2, 3 до поверхні вала 7, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей 1, 2, 3 2 UA 68186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Вставні деталі 1, 2, 3 встановлені в опорному (радіальному) підшипнику ковзання з можливістю їх пересування до поверхні вала 7. (Напрямки пересування вставних деталей 1 на фіг. 1 вказані подвійними стрілками.) Пересування вставних деталей 1, 2, 3 здійснюють, створюючи зменшений тиск масла між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та поверхнею зала 7, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання. Поверхня вала 7, в процесі обертання вала 6, взаємодіє з маслом, і завдяки силам тертя, що виникають між маслом та поверхнею вала 7, приводить в обертовий рух масло, що знаходиться на поверхні вала 7 чи близько до поверхні вала 7. Це призводить до зменшення тиску масла між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та поверхнею вала 7, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання. Положення вставних деталей 1, 2, 3 при обертанні вала 6, вказано на фіг. 1. При пересуванні вставних деталей 1, 2, 3 до поверхні вала 7, масло видавлюється з простору між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та поверхнею вала 7 і перетікає через отвори 9 у кожній з вставних деталей 1, 2, 3 у простір між кожною j вставних деталей 1, 2, 3 та корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, тобто з поверхні кожної з вставних деталей 1, 2, 3, що контактують з поверхнею вала 7. При радіальних коливаннях вала 6, в процесі його обертання, спосіб включає забезпечення перетікання масла, як в прямому так і є зворотному напрямку, з ємностей 4, чи в ємності 4, що знаходяться в корпусі 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей 1, 2, 3 на поверхню кожної з вставних деталей 1, 2, 3 чи з поверхні кожної з вставних деталей 1, 2, 3 котра взаємодіє з поверхнею вала 7, через отвори 9, в кожній з вставних деталей 1 або 2, або 3. При пересуванні кожної з вставних деталей 1, 2, 3 в напрямку, до корпуса 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, що викликано радіальним коливанням вала 6, відбувається збільшення тиску масла між окремою з вставних деталей 1, 2, 3 та корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання в декілька разів, відносно тиску масла, що створює вал 6 своєю поверхнею 7, між кожною з вставних деталей 1, 2, 3, при своєму обертанні. Внаслідок цього відбувається перетікання масла з ємностей 4 і з простору між однією з вставних деталей 1, 2, 3 та корпусом 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, через отвори 9 до вала, що обертається 6, тобто на поверхню однієї з вставних деталей 1, 2, 3, що контактує з поверхнею вала 7. І між валом 6 та однією з вставних деталей 1, 2, 3, збільшують тиск масла, використовуючи енергію радіального коливання вала 6, в декілька разів. Таким чином здійснюють гасіння радіального коливання вала 6 і зменшують механічне навантаження на одну з вставних деталей 1, 2, 3 Тобто, сила взаємодії вала 6 з однією з вставних деталей 1, 2, 3, тут зменшується за рахунок збільшення тиску масла між поверхнею вала 7 та однією з вставних деталей 1, 2, 3. Це, по перше, збільшує ресурс роботи вставних деталей 1, 2, 3 і як наслідок, збільшує ресурс роботи всього опорного (радіального) підшипника ковзання. А по друге, дозволяє збільшити механічне навантаження на вставні деталі 1, 2, 3 і як наслідок, на весь опорний (радіальний) підшипник ковзання в цілому. Максимальну відстань пересування кожної з вставних деталей 1, 2, 3-L в напрямку до поверхні вала 7, забезпечують не більше 0,002D, та не менше 0,0008D, де D - діаметр вала 6, що обертається, в тому місці, де вал 6 взаємодіє з вставними деталями 1, 2, 3 опорного (радіального) підшипника ковзання (фіг. 2). Відстань пересування менша 0,0008D, не забезпечить збільшення ресурсу роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, та не збільшить навантаження на опорний (радіальний) підшипник ковзання, оскільки, при цьому, не відбудеться належного гасіння радіальних коливань вала 6. Мала відстань пересування вставних деталей 1, 2, 3 не забезпечить достатній тиск масла між кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та валом 6, при радіальному коливанні вала 6. Відстань пересування більша 0,002D, також не забезпечить збільшення ресурсу роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, та не збільшить навантаження на опорний (радіальний) підшипник ковзання, оскільки при цьому не відбудеться належного гасіння радіальних коливань вала 6 через завелику відстань пересування кожної з вставних деталей 1, 2, 3 та вала 6, при радіальному коливанні. Енергія коливання вала 6. при цьому, буде завеликою, що збільшить механічне навантаження на кожну з вставних деталей 1, 2, 3. Шорсткість поверхні вала 7, котра контактує з поверхнею вставних деталей 1, 2, 3 опорного (радіального) підшипника ковзання, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2. Шорсткість поверхні вала 7 менша від Ra0,2 не доцільна, оскільки при цьому невиправдано збільшується собівартість виготовлення вала 6, а шорсткість поверхні вала 7 більша від Ra0,8 призведе до 3 UA 68186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 значного зменшення ресурсу роботи вала 6 та вставних деталей 1, 2, 3 через стирання вставних деталей 1, 2, 3. Аналогічно, шорсткість поверхні кожної з вставних деталей 1, 2, 3 повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2. Цей діапазон шорсткості поверхні кожної вставної деталі 1, 2, 3 що контактує з поверхнею вала 7 вибраний із тих причин, що і для поверхні вала 7. При швидкості обертання вала 6 не менше 500 об/хв, та не більше 60000 об/хв., та відстані пересування кожної з вставних деталей 1, 2, 3-L, від 0,002D до 0,0008D, а також при вказаній шорсткості поверхні вала 7. забезпечують динамічну в'язкість масла в межах від 4 мкПа∙с до 50 мкПа∙с. При в'язкості масла меншої від 4 мкПа∙с не буде забезпечена достатня швидкість руху масла на поверхні вала 7 чи близько до поверхні вала 7, то в свою чергу не забезпечить пересування вставних деталей 1, 2, 3 до поверхні вала 7. При в'язкості масла більшої від 50 мкПа∙с також не забезпечена буде достатня швидкість руху масла на поверхні вала 7, чи близько до поверхні вала 7, що в свою чергу не забезпечить радіального пересування вставних деталей 1, 2, 3 до поверхні вала 7. Для кожної з ємностей 4, що знаходяться в корпусі 5 опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та/чи в кожній вставній деталі 1, 2, 3 і котрих повинно бути не менше двох, під кожною з вставних деталей 1, 2, 3 та/чи в кожній вставній деталі 1, 2, 3, забезпечують співвідношення S/So в межах від 60 до 120 де S - площа поверхні масла в окремій ємності 4, що знаходиться під вставною деталлю 1 або 2, або 3. та/чи у вставній деталі 1 або 2, або 3, при максимальному об'ємі масла. що здатна вмістити окрема ємність 4, що знаходиться під вставною деталлю 1. або 2, або 3, та/чи у вставній деталі 1,або 2, або 3 (фіг. 2). A So - площа отвору 9 у вставній деталі 1 або 2, або 3. чи загальна площа отворів 9 у кожній з вставних деталей 1, 2, 3, що забезпечують перетікання масла з поверхні кожної з вставних деталей 1, 2, 3, що контактує з поверхнею вала 7, чи на поверхню кожної з вставних деталей 1, 2, 3, що контактує з поверхнею вала 7. Значення So вираховують із формули: 2 So=πd /4, де d - діаметр отвору 9 у вставній деталі 1 або 2, або 3. При іншому співвідношенні S/So тиск масла на поверхні кожної з вставних деталей 1, 2, 3, що контактує з поверхнею вала 7, буде недостатнім для гасіння радіального коливання вала 6. Щоб додатково збільшити ресурс роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечують зскрібання масла з поверхні вала 7 що обертається, за допомогою скребків 10, і подальше видалення масла з опорного (радіального) підшипника ковзання. Видалення масла на фіг. не вказано. При цьому, забезпечують поворот кожного скребка 10 так, щоб відстань між поверхнею вала 7, що обертається, та скребком 10 була мінімальною, використовуючи при цьому кінетичну енергію масла на поверхні 7, чи близько до поверхні 7, вала 6, що обертається. Тобто, скребок 10 повертає потік масла, котрий в рух приводить вал 6, при своєму обертанні. На фіг. 1 суцільною стрілкою вказано напрямок обертання вала 6 і положення при цьому скребків 10, яке вони при цьому займають. Нижньою своєю частиною скребок 10 спирається на корпус 5 опорного (радіального) підшипника ковзання. При зміні напрямку обертання вала 6, скребки 10 повертаються в протилежному напрямку. Напрямки повороту скребків 10 на фіг. 1 вказано пунктирними стрілками. Скребки 10, вказані на фіг. 1, мають конструкцію, пристосовану для використання їх як в реверсивному, так і в нереверсивному опорному (радіальному) підшипнику ковзання. Аналогічну конструкцію скребків 10 можна використовувати і в нереверсивному опорному (радіальному) підшипнику ковзання. Скребки 10 зшкрібають з поверхні вала 7 перегріте масло, а також видаляють електростатичний заряд з поверхні валу 7 та видаляють саме масло, що містить електростатичний заряд. Перегріте масло негативно впливає на ресурс роботи вставних деталей 1, 2, 3. Високі температури масла призводять до окислювання масла, що погіршує його якість. Значна різниця температур між перегрітим маслом та холодним маслом, що подають до опорного (радіального) підшипника ковзання, призводять до руйнування вставних деталей 1, 2, 3, через швидкий перепад температур на поверхні вставних деталей 1, 2, 3, що контактує з поверхнею вала 7, при обертанні вала 6. Електростатичний заряд забезпечує електрохімічну ерозію поверхні вставних деталей 1, 2, 3. Використання скребків 10 додатково збільшує ресурс роботи вставних деталей 1, 2, 3, і як наслідок, збільшує ресурс роботи всього опорного (радіального) підшипника ковзання. Щоб додатково збільшити ресурс роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, при гасінні радіальних коливань вала, що обертається 6, за допомогою вставних деталей на 4 UA 68186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, використовують вставні деталі 1, 2, 3, товщиною р не менше одного міліметра та не більше трьох міліметрів. Така товщина вставних деталей 1, 2, 3 забезпечує меншу вагу вставних деталей 1, 2, 3, в порівнянні з вставними деталями великої товщини, що робить їх менш інерційними, при пересуванні на відстань L. Тобто, менш інерційні вставні деталі 1, 2, 3, будуть здатними змінювати своє положення, в опорному (радіальному) підшипнику ковзання, при радіальних коливаннях вала 6, з більшою швидкістю, ніж товсті, більш інерційні вставні деталі. Завдяки цьому, гасіння радіальних коливань вала, що обертається, буде більш ефективним, і це додатково збільшить ресурс роботи опорного (радіального) підшипника ковзання. Використовувати вставні деталі 1, 2, 3, товщиною р, котра менша одного міліметра, не доцільно, оскільки при цьому необхідно буде, значно зменшити механічне навантаження на вставні деталі 1, 2, 3, або, при незмінному механічному навантаженні на вставні деталі 1, 2, 3, значно зменшиться ресурс роботи вставних деталей 1, 2, 3, і як наслідок, зменшиться ресурс роботи всього опорного (радіального) підшипника ковзання. Використовувати вставні деталі 1, 2, 3, товщиною р, котра більша трьох міліметрів, також не доцільно, з наведених вище причин. Вставні деталі 1, 2, 3 стануть більш інерційними, і це зменшить ресурс роботи опорного (радіального) підшийника ковзання. Таким чином, спосіб може бути використаний як в нереверсивних, так і в реверсивних опорних (радіальних) підшипниках ковзання. Використання вказаного способу гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, дозволить збільшити ресурс роботи опорного (радіального) підшипника ковзання, та збільшити механічне навантаження на опорний (радіальний) підшипник ковзання, не приводячи, при цьому, до ускладнення конструкції опорного (радіального) підшипника ковзання, в порівнянні з конструкціями інших опорних (радіальних) підшипників ковзання. Приклад конкретного виконання. Спосіб випробуваний при роботі реверсивного опорного (радіального) підшипника ковзання в промислових умовах Одеського припортового заводу, встановленого на турбіні ТК синтез газу 103JT. Опорний (радіальний) підшипник ковзання містить скребки для зскрібання масла. Ресурс роботи реверсивного опорного (радіального) підшипника ковзання збільшився в 1,5-2 рази при нормальній вібрації вала. До того ж вдалося збільшити механічне навантаження на реверсивний опорний (радіальний) підшипник ковзання на 25-30 відсотків. Опорний (радіальний) підшипник ковзання містить, ідо містить вставні деталі товщиною 1,5 мм випробуваний в лабораторних умовах ТОВ "ТРІЗ" ЛТД. Ресурс роботи цього підшипника вдалося додатково збільшити на 10-12 відсотків. Джерела інформації: 1. Деклараційний патент України на корисну модель № 21881, F16C 17/03, опублікований 10.04.2007 р. 2. Деклараційний патент України на корисну модель № 20524. F16C 32/00, опублікований 15.01.2007 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 60 1. Спосіб гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, котрий включає подачу масла до вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання та в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, з тієї сторони вставної деталі, котра взаємодіє з корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, забезпечення обертання вала, блокування руху кожної з вставних деталей, в будь-якому обертовому напрямку, пересування кожної з вставних деталей до поверхні вала, яка взаємодіє з поверхнею кожної з вставних деталей, під час обертання вала, використовуючи при цьому зменшений тиск масла між кожною з вставних деталей та поверхнею вала, що обертається, відносно тиску масла між кожною з вставних деталей та корпусом опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому, при коливаннях вала, що обертається, в процесі його обертання, забезпечення перетікання масла, як в прямому, так і в зворотному напрямку, з ємностей, чи в ємності, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей та/чи в кожній вставній деталі, на поверхню кожної з вставних деталей, чи з поверхні кожної з вставних деталей, котра взаємодіє з поверхнею вала, через отвори в кожній з вставних деталей, який відрізняється тим, що максимальну відстань пересування кожної з вставних деталей, в 5 UA 68186 U 5 10 15 20 25 напрямку до поверхні вала, забезпечують не більше 0,002D, та не менше 0,0008D, де D діаметр вала, що обертається, в тому місці, де вал взаємодіє з вставними деталями опорного (радіального) підшипника ковзання, при цьому динамічну в'язкість масла забезпечують в межах від 4 мкПа∙с до 50 мкПа∙с, при швидкості обертання вала не менше 500 об/хв., та не більше 60000 об/хв., і при цьому шорсткість поверхні вала, котра контактує з поверхнею вставних деталей опорного (радіального) підшипника ковзання, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, та шорсткість поверхні кожної з вставних деталей, що контактує з поверхнею вала, що обертається, повинна лежати в межах від Ra0,8 до Ra0,2, а також для кожної з ємностей, що знаходяться в корпусі опорного (радіального) підшипника ковзання, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, і котрих повинно бути не менше двох, під кожною з вставних деталей, та/чи в кожній вставній деталі, забезпечують співвідношення S/So в межах від 60 до 120 де S - площа поверхні масла в окремій ємності, що знаходиться під вставною деталлю, та/чи у вставній деталі, при максимальному об'ємі масла, що здатна вмістити окрема ємність, що знаходиться під вставною деталлю, та/чи у вставній деталі, a So - площа отвору у вставній деталі, чи загальна площа отворів у вставній деталі, що забезпечують перетікання масла з поверхні вставної деталі, що контактує з поверхнею вала, чи на поверхню вставної деталі, що контактує з поверхнею вала. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забезпечують зскрібання масла з поверхні вала що обертається, за допомогою скребків, і подальше видалення масла з опорного (радіального) підшипника ковзання, та при цьому забезпечують поворот кожного скребка, так, щоб відстань між поверхнею вала, що обертається, та скребком була мінімальною, використовуючи при цьому кінетичну енергію масла на поверхні, чи близько до поверхні, вала, що обертається. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при гасінні радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання, використовують вставні деталі, товщиною не менше одного міліметра та не більше трьох міліметрів. 6 UA 68186 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for suppression of radial vibrations of a rotating shaft by means of insert parts on hydrostatic suspension of a journal bearing

Автори англійською

Martsynkovskyi Vasyl Sihizmundovych

Назва патенту російською

Способ гашения радиальных колебаний вращающегося вала с помощью вставных деталей на гидростатическом подвесе опорного (радиального) подшипника скольжения

Автори російською

Марцинковский Василий Сигизмундович

МПК / Мітки

МПК: F16C 32/06, F16C 32/00

Мітки: радіальних, опорного, деталей, гасіння, обертається, гідростатичному, ковзання, підшипника, допомогою, спосіб, підвісі, вала, радіального, коливань, вставних

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/9-68186-sposib-gasinnya-radialnikh-kolivan-vala-shho-obertaehtsya-za-dopomogoyu-vstavnikh-detalejj-na-gidrostatichnomu-pidvisi-opornogo-radialnogo-pidshipnika-kovzannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб гасіння радіальних коливань вала, що обертається, за допомогою вставних деталей на гідростатичному підвісі опорного (радіального) підшипника ковзання</a>

Подібні патенти