ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ

ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ, опора или направляющая механизма или машины, в к-рой трение происходит при скольжении сопряжённых поверхностей. По направлению восприятия нагрузки различают радиальные и осевые (упорные) П. с. В зависимости от режима смазки П. с. делятся на гидродинамические и гидростатические, газодинамические и газостатические (роль смазки выполняет воздух или нейтральный газ), с твёрдой смазкой. Существует множество конструктивных типов П. с.: самоустанавливающиеся, сегментные, самосмазывающиеся и др.

Радиальные П. с. обычно выполняются в виде втулки, двух или более вкладышей, полностью или частично охватывающих вал. Такие П. с. работают гл. обр. в режиме жидкостного или полужидкостного трения. Смазка подводится через отверстия во вкладышах (рис. 1, а), кольцевые или местные винтовые канавки и карманы, находящиеся в зоне разъёма (рис. 1, б). Радиальные П. с. применяются в буксовых узлах вагонов, в опорах двигателей внутр. сгорания, турбогенераторов и др. П. с. тяжело нагруженных опор (напр., валков прокатных станов) имеют диаметры от 140 до 1200 мм, относительный зазор, т. е. отношение разности диаметров отверстия втулки и шейки вала к диаметру отверстия

виях обеспечивается работа в диапазонах относительных скоростей скольжения от 0,2 до 60 м/сек и удельных давлений 5-25 Мн/м² (50-250 кгс/см²). В форсированных двигателях внутреннего сгорания удельные давления на П. с. могут достигать 30-35 Мн/м² (300-350 кгс/см²). Высокоскоростные П. с. жидкостного трения выполняются с жёсткими вкладышами (рис. 2, а,б,в) или самоустанавливающимися в виде качающихся (рис. 2,г), свободных (рис. 2,д) и кольцеобразных "плавающих" (рис. 2,е) вкладышей.

Рис. 1. Схемы узла с радиальным подшипником скольжения: а - с подводом смазки через отверстие во вкладыше; б - разрез подшипникового узла с масляными карманами; в - с вкладышем частичного охвата; 1 - вал; 2 - втулка (вкладыш); 3 и 4 - отверстия для подачи смазки; 5 - масляные карманы; 6 -вкладыш с углом охвата a; F - радиальная нагрузка; L - ширина вкладыша; D - внутренний диаметр вкладыша; d - диаметр шейки вала.

Рис. 2. Схемы радиальных подшипников скольжения высокоскоростных роторов: а -эллиптический; а, 6 - с жёсткими секторами; в - из смешанных секторов; г -из секторов, образованных качающимися вкладышами; д - из свободных вкладышей; е - с "плавающим" вкладышем; 1 -место подвода смазки; 2 - сектор; 3 -кольцеобразный "плавающий" вкладыш.

Рис. 3. Схема осевого подшипника скольжения: 1 - подушка; 2 - упорный диск; 3 - вал; 4 - осевая сила.

Осевыми П. с. являются простые подпятники, сегментные упорные подшипники (рис. 3); по характеру работы к ним относят также торцовые уплотнения, ползуны . и крейцкопфы. Сегментный упорный П. с. состоит из неподвижных или качающихся опорных подушек, образованных набором секторов, и упорного диска или кольца на вращающемся валу. Подушки имеют небольшой наклон к плоскости упорного диска. Способность самоустанавливаться обеспечивается пружинами, качающимися опорами, гидравлич. системой или упругим деформированием. Упорные П. с. широко используются в опорах турбо-и гидрогенераторов. В П. с. крупных гидрогенераторов диаметр диска может достигать 4, 5 м и нести нагрузку до 4000 тс.

Гидро- и газодинамич. подшипники работают в режиме, при к-ром поверхности трения разделяются слоем жидкости или газа в результате действия давления, возникающего в вязком смазочном слое вследствие относительного движения поверхностей. В гидро- и газостатич. П. с. полное разделение поверхностей трения деталей, находящихся в относительном движении или покое, осуществляется смазочным материалом, поступающим под внешни,м давлением в зазор между поверхностями. Существуют также П. с., наз. гидростатодинамиче-скими, к-рые часть времени, напр, при пуске, работают как гидростатич., а в основном режиме - как гидродинамические.

Расчёт П. с., работающих в режиме разделения поверхностей трения смазочным слоем, производится на основе гидродинамической теории смазки. При расчёте определяются минимальная толщина смазочного слоя (обычно измеряемая в мкм), давление в смазочном слое, темп-ра и расход смазочных материалов. Изготовляют П. с. из металлич. и неметал-лич. подшипниковых антифрикционных материалов.

Лит.: Дьячков А. К., Подшипники скольжения жидкостного трения, М., 1955; К о р о в ч и н с к и й М. В., Теоретические основы работы подшипников скольжения, М., 1959; Чернавский С. А., Подшипники скольжения, М., 1963; Подшипники скольжения, Бухарест, 1964; Гидродинамические опоры прокатных валков, М., 1968; Снеговский Ф. П., Опоры скольжения тяжёлых машин, М., 1969; Токарь И. Я., Проектирование и расчёт опор трения, М., 1971. Н.А.Буше, С.М.Захаров.