Глава 8 Элементы конструкции и механические расчеты (967520), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

При определении радиальной нагрузки на подшипники и исходят из наихудшего случая. Для нахождения при односторонней передаче предполагается, что сила направлена вниз, а для — вверх, тогда (рис. 8.22)

; (8.36)

, (8.37)

где определяется для работы машины в номинальном режиме, Н; — сила тяжести ротора, Н; — сила одностороннего магнитного притяжения, Н (см. § 8.3).

Рис. 8.22. К определению радиальных

реакций подшипников

Определяя приведенную нагрузку , а также учитывая частоту вращения подшипника и требуемый срок службы , находят динамическую грузоподъемность (Н), которая является основной характеристикой подшипника:

для шарикоподшипников

; (8.38)

для роликоподшипников

. (8.38 а)

Срок службы (или долговечность) подшипника может быть задан или его выбирают равным ч.

По найденной динамической грузоподъемности по таблицам ГОСТ (см. табл. П5.1 и П5.2) выбирают конкретный подшипник и находят его габаритные размеры. Диаметр внутреннего кольца выбранного подшипника должен быть равен диаметру цапфы (цапфа — часть вала, на которую горячей посадкой насаживается подшипник). Наряду с динамической грузоподъемностью в таблицах приведены данные о предельной частоте вращения. Расчетное значение должно быть меньшим или равным табличному значению. Если расчетное значение получается больше табличного, а долговечность нельзя уменьшить, то следует выбрать подшипник из другой, соответствующей заданным параметрам серии. В некоторых случаях можно пойти на установку сдвоенных подшипников. При применении сдвоенных подшипников, учитывая неравномерность распределения между ними нагрузки, каждый подшипник следует рассчитывать на нагрузку, равную 70 % всей нагрузки опоры. Подбор подшипников рекомендуется производить, начиная с легкой серии.

Подшипники скольжения. В настоящее время подшипники скольжения применяют главным образом для крупных электрических машин и выполняют в виде стояковых подшипников (рис. 8.23). Корпус подшипника изготовляется из чугуна. В корпус входят стояк 1 и верхняя крышка 2. Основным элементом подшипника являете вкладыш 3 — втулка, разрезанная по образующей на две половины. В его верхней половине выполняют одно или два отверстия для смазочных колец 4. Вкладыши изготовляются из стали, чугуна, бронзы и других материалов. Толщина вкладышей принимаете равной мм ... мм , где — диаметр цапфы. Внутренняя поверхность вкладыша, охватывающая цапфу вала, заливается антифрикционным белым сплавом — баббитом. Для улучшения связи между баббитом и вкладышем последний имеет кольцевые канавки в виде ласточкина хвоста. Толщина слоя заливки в зависимости от диаметра вкладыша равна 2...8 мм. Посадка вкладышей и корпус подшипников выполняется жесткой или самоустанавливающейся (рис. 8.24). При жесткой посадке вкладыш фиксируется в гнезде, при самоустанавливающейся он опирается на шаровые опоры и может занимать положение в своих гнездах соответственно прогибу или перекосу вала.

Рис. 8.23. Стояковый подшипник с кольцевой смазкой

Рис. 8.24. Посадки вкладышей в корпусе подшипника:

а — жесткая; б — сферическая; в — узкоцилиндрическая

Для смазки трущихся поверхностей применяют масло. Способ подачи смазки выбирают в зависимости от условий работы машины. Наиболее распространенным способом смазки является кольцевая. Для этого на цапфу надевают металлическое кольцо большего диаметра. Кольцо свободно висит на цапфе, погружаясь в масляный резервуар подшипника. При вращении цапфы кольцо также начинает вращаться и, проходя через масляный резервуар, подает масло на верхнюю часть цапфы, где оно растекается по всей поверхности. Для контроля уровня масла в ванной подшипника имеется маслоуказатель, который снабжают смотровым стеклом. Кольцевая смазка применяется при окружных скоростях цапф м/с. При ско­ростях м/с применяют принудительную смазку. В этом случае в пространство между трущимися поверхностями подается извне под давлением масло, которое затем стекает в масляную ванну и по спускной трубе идет в холодильник, а затем снова к насосу. При такой смазке в подшипник поступает такое количество масла, которое необходимо для смазки и охлаждения подшипника. Масло подают под давлением (0,25...1)·10⁵ Па. Находит применение также комби­нированная система смазки, когда при принудительной смазке при­меняются маслоподающие кольца.

Для предотвращения попадания масла в машину и вытекания его из подшипника в месте выхода из стояка помещают лабиринтные уплотнения и маслоулавливающие кольца.

Отдельные элементы подшипников скольжения стандартизированы.

Выбор подшипника скольжения проводят по табл. 8.5, исходя из нагрузки на подшипник, которую определяют по (8.36) или (8.37). Указанные в таблице размеры вкладыша подшипника означают его внутренний диаметр и длину. В таблице приведена ступенчатая линия, которая разграничивает подшипники с кольцевой смазкой (выше линии) и подшипники, требующие принудительной смазки.

Таблица 8.5. Допускаемые нагрузки на подшипники с кольцевой смазкой, кН

Пример. Выбрать подшипники качения для асинхронного двигателя, имеющего следующие данные: об/мин (см. пример расчета в § 8.3), Н, Н, Н, м, м, м, м. Диаметр цапфы 11·10^-2 м.

Характеристики

Список файлов книги