Введение к работе
Актуальность теми» В настоящее время продолжает оставаться актуальной ііроолема повышения .качества я к. п. д. машин за счет увеличения износостойкости подаизсных сопряжений а снижения в них потерь на трение.
В мадшностроенаи широко используются практдчесіш все типы радиально-упорныз подаиглшков сколькения, включая те, в которых реализуется трение оо смазочным материалом а без него. Конструкции радиальяс-упорных подшипников скольжения постоянно совершенствуются, что обусловлено тенденцией ужесточения требований к износостойкости, точности позиционирования движущихся элементов механизмов ыаишн, потерям на греняе, габаритным размерам, массе и стоимости изготовления я обслуживания. Успешное решение этих задач саязано с созданием высокоэффективных подашшиков скольжения с повышенной Ера действии комбинированных ( осевых и радиальных) нагрузок несущей способностью, гесткостьв и стабильный моментом сил трения в установившемся режиме работы. В отношении параметров еэстхостн, простоте конструкцій и обслуживания узел трения должеа быть близок к узлам трения сколззения, работающим без смазочного нахзргаяа. или в условиях граничной смазки, а в отношении износостойкости л потерь на трение к узлам с трением качения или сколзнеаия в условиях гидродинамической или гидростатической смазки.
Обеспечение возможности совмещения указанных показателей з количественном отношении для характеристик одного и того же узла трения достигается разработкой и исследованием радяалъно-упорао-го подшипника скольжения с автокоипеясациел износа, в котором впервые используется принЕип создания гидростатического несущего слоя без ясднодса смазочного материала от сети с избыточным давлением за счет размещения'смазочного материала з герметичной полости.
Цель и основные задачи работы. Цельз работы является создание новых радаалько-упоряых подшипников скользоная о автокоілпен-сашіеґі износа, сочетающих высокие триботехннческие характеристики с простотой изготовления и обслуживания. Для достижения этой целя были поставлены следующие задачи:
-
Разработать конструкции новых подшишшков скольжения.
-
Изучить нацряЕенно-деформированное состояние в контактных областях предложенного подлинника скольнення.
-
Разработать методы и сродства экспериментальное: яееладс-ваний.
-
Изучить закономерности изменения триботехк&чаеких характеристик радаальнс—упорного подшипника скольяенкя с автономией-сапией износа от времанк работы и различных консіруі;т::внс-те:шслогических и эксплуатационных факторов.
-
На основе теоретических и полученных экспериментальных результатов создать инженерные метода расчета потерь ка трэние ж несущей способности новых подшипников скольненкя на стадии проектирования.
6.,Выявить области-применения и-техникэ-Бконошческув эффективность использования радаально-упорных подшипников скольжения с автокомпенсацией износа.
Научная новизна. Впервые для повышения эффективности радя-ально-упорных подшишшков скольжения использован принцип создания гидростатического несущего слоя в упорном подоцшкхе без подводов смазочного материала от сети с избыточным давленлбм за счет размещения смазочного материала в герметичной полос?;:.
Показаны: работоспособность нового радаальнс—упорного податника скольжения, его високая износостойкость, неизменность момента сил трения от комбинированных внешних нагрузок.
Предложены аналитические зависимости для расчета сближения шероховатых тал, собранных с предварительным натягом, под действием радиальной нагрузки с учетом геометрия контакта и вида деформаций в зоне контакта микронеровйостег, что посолило разработать методы расчета потерь на трекие ж несущей способное?:: кагру-генного подшипника скольжения. -
Остановлен критерий учета степени влияния шероховатости на контактные давления и несущув способность нового радаадько-упер-ного подшипника сколькения.
Исследовано влияние режима трения на износостойкость, ,-:et;y-цув способность и потери на трение нового радиалькс-упернего подшипника скольжения.
Предложена расчетная зависимость для определения ігесудеГ. способности подшипника скольжения в осевом направлеіл-: :: s;*onap;-;si:~ тально доказана её применимость для проведения ;:і-;;пснер:іп: расчетов.
Практическая ценность. Разработаны радаально-утгорнне подшипники скольззния с автокошенсацкей износа, обладающие широкими возможностями практической реализации их в.машинах а приборах без значительных капитальных вложений и других затрат.
На основе "чеорегяческих и экспериментальных исследований созданы анненерные методы расчета трзботехническях характеристик нового подлинника скольжения ка стадии проектирования.
Цредлояены экспериментальная установка для определения несущей способности годаипника скольнеяия в осзеоы направлении и методика проведения испытаний, которые мог/т бить таказ использована для оценка уровня герметичности любых радиальных контактных уплотнений.
Реализация результатов работы. Результаты работы использо-вакн при разработке и изготовлении опор скольжения крильчаток турбинных расходсаеров "Н0РД-І00-64" для предприятий ПО "Сиб-нефтегазпереработка". Годовой экономический зффэкт от внедрения новых радлалько-упорнах подашшикоз скольяеняя з оперы скольжения расходомеров, стоящих только в одной технологической линии, составил I07S руб (по состоянии на І99Г год).
Агообапдя эасотч. Основные положения и рззультатн диссертационной работы догладывались и обсуддалпеъ на:
Всесоюзних научно-технических конференциях "Повнаение качества гермбтизаругдаих соединений", г.Пенза (I96S г. ,1965 г.).
1-ой научно-технической конференции "Дроблены повышения износостойкости газонефтепромыслового оборудования", г.Москва
( 1288 г.).
Всесоюзной научно-технической конференции "Износостойкость машин", г.Брякск ( Ї98І г.).
Бессоюзной каучне-технической конференции " Методы и средства испытаний промьетенной трубспроводноЛ аркатуры", г.Пенза Ц992 г.).
заседаниях кафедри "Прикладная кехаихха" ГШ' иы.П.Ы.Губкина (1932, Ii23 г.)
спецн&ллзнрозанкоїл научном сонннаре "їрєіше л износ а машінах" ГАНГ им.іі.М.Губкина ( 1993 г.).
Нубллкаш:: . Результаты выполненных ..с^ледокайп; оиубллкс-
-S -
ваны в 9 печатных работах и вошш в 2 научно-технических отчета.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 156 страницах, в том числе содеркат 44 рисунка, 4 таблицы, 136 наименований литературы и 3 шидогіения.