Создание высокоскоростного и высоконагруженного автономного подшипника жидкостного трения с охлаждением и циркуляцией смазки в слое

Создание высокоскоростного и высоконагруженного автономного…

УДК 621.822:629.5.03

Создание высокоскоростного и высоконагруженного

автономного подшипника жидкостного трения

с охлаждением и циркуляцией смазки в слое

Открытое акционерное общество «Производственное объединение

«Северное машиностроительное предприятие»,

Архангельская область, г. Северодвинск, 164500, Россия

Рассмотрена возможность применения подшипников с автономной смазкой вместо

подшипников жидкостного трения с циркуляционной смазкой. Проанализирован

способ создания внутренней циркуляции смазки в смазочном слое высокоскоростных

автономных подшипников. Представлены результаты гидродинамического и тепло-

вого расчетов таких подшипников. Обоснована необходимость и предложен способ

создания насосного эффекта в смазочном слое автономного опорного подшипника.

Ключевые слова:

высокоскоростной подшипник, автономный подшипник, жид-

костное трение, внутренняя циркуляция смазки, автономная смазка.

Основным элементом, определяющим живучесть судна, являются

подшипники скольжения валопроводов. Изначально все подшипники

скольжения имели циркуляционную систему смазки, в которой масло

подводилось под давлением от напорной магистрали. Системы цир-

куляционной смазки с масляными насосами, системы с фильтрами

и маслоохладителями громоздки, сложны в обслуживании и пожаро-

опасны [1, 2]. Эти недостатки были устранены в подшипниках

скольжения с автономной системой смазки, в которых масло залива-

ется в подшипник и подается к трущимся поверхностям за счет внут-

ренней циркуляции без применения насоса, масляных цистерн, тру-

бопроводов. Автономность смазки, отсутствие вспомогательных

систем и контактных уплотнений, незначительный объем работ по

обслуживанию подшипников в процессе эксплуатации обеспечивает

высокую экономичность. Особая надежность подшипников опреде-

ляется стабильностью гидродинамической смазки, что исключает из-

нос трущихся частей.

Целью работы является создание подшипника с охлаждением и

циркуляцией смазки внутри слоя, с окружной скоростью на шейке

вала до 30 м/с. До настоящего времени в мировой практике автоном-

ные подшипники с водяным или воздушным охлаждением применя-

лись только до окружных скоростей на шейках валов не более 15 м/с.

В подшипнике скольжения с автономной системой смазки сма-

зочный слой образуется в пространстве стабильной клиновой формы

между неподвижной рабочей поверхностью и сопрягаемой рабочей

поверхностью вращающегося вала [3]. Жидкость в качестве смазки