ГАЗОСТАТИЧЕСКИЙ ОПОРНЫЙ УЗЕЛ ВЕРТИКАЛЬНЫХ РОТОРНЫХ МАШИН

Полезная модель относится к газостатическим опорным узлам роторных машин с вертикальной осью вращения рабочего органа и может найти применение в различных отраслях машиностроения: дробилки и мельницы с роторным рабочим органом, центрифуги и сепараторы различного назначения, центробежные испытательные стенды, турбины, электрогенераторы, двигатели, станки и другие роторные установки с, преимущественно, высокоскоростным рабочим органом для осуществления технологических процессов, вызывающих значительную динамическую неуравновешенность ротора.
Известен газостатический опорный узел вертикальных роторных машин, содержащий пяту и подпятник, выполненные с несущими поверхностями в виде части сферы, при этом подпятник выполнен также с центральным отверстием для подвода воздуха к несущим поверхностям и с камерой наддува, и вентилятор, связанный с камерой наддува (патенты-аналоги на изобретения: RU 2220782, B04B 9/04, опубликовано 10.01.2004, ВУ 6596, B04B 9/04, опубликовано 30.12.2004).
Однако известное устройство обладает следующими недостатками: высокими энергозатратами, связанными с созданием воздушной подушки между несущими поверхностями пяты и подпятника, и возможностью выхода из строя из-за соударения и трения несущими поверхностями пяты и подпятника, возникающих при аварийном отключении вентилятора.
Известен также газостатический опорный узел вертикальных роторных машин, содержащий пяту и подпятник, выполненные с несущими поверхностями в виде части сферы, при этом подпятник выполнен также с центральным отверстием для подвода воздуха к несущим поверхностям и с камерой наддува, кольцевой пояс, выполненный в виде части сферы и закрепленный в верхней части несущей поверхности подпятника, и вентилятор, связанный с камерой наддува. При этом кольцевой пояс выполнен из не упругих и не твердых материалов: медь, латунь, алюминий, феродо (патент на полезную модель ВУ 3112, B02C 13/14, опубликовано 30.10.2006).
Однако данное устройство обладает следующим недостатком. Материал, из которого выполнен кольцевой пояс (медь, латунь, алюминий феродо), обладает не только низкой твердостью, но и достаточно низкой упругостью и высоким коэффициентом трения. В связи с этим из-за соударения и трения пяты с подпятником, возникающими при аварийном отключении вентилятора, кольцевой пояс значительно деформируется, что приводит к выходу из строя газостатического опорного узла.
Задача полезной модели состоит в увеличении срока службы газостатического опорного узла за счет устранения значительной деформации кольцевого пояса даже при аварийном отключении вентилятора.
Сущность полезной модели заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата газостатический опорный узел вертикальных роторных машин, содержащий пяту и подпятник, выполненные с несущими поверхностями в виде части сферы, при этом подпятник выполнен также с центральным отверстием для подвода воздуха к несущим поверхностям и с камерой наддува, кольцевой пояс, выполненный в виде части сферы и закрепленный в верхней части несущей поверхности подпятника, и вентилятор, связанный с камерой наддува, отличается тем, что кольцевой пояс выполнен из фторопласта, обладающего высокой упругостью и низким коэффициентом трения.
Полезная модель поясняется чертежами: фиг. 1 - общий вид устройства, вертикальный разрез; фиг. 2 - вид а на фиг. 2.
Газостатический опорный узел вертикальных роторных машин содержит пяту 1 и подпятник 2, выполненные с несущими поверхностями 3 и 4, соответственно, в виде части сферы, при этом подпятник 2 выполнен также с центральным отверстием 5 для подвода воздуха к несущим поверхностям 3 и 4 и с камерой 6 наддува, кольцевой пояс 7, выполненный в виде части сферы и закрепленный в верхней части несущей поверхности 4 подпятника 2, и вентилятор 8, связанный с камерой 6 наддува. При этом кольцевой пояс 7 выполнен из фторопласта, обладающего высокой упругостью и низким коэффициентом трения.
Полезную модель используют следующим образом.
Включают вентилятор 8, посредством которого воздух нагнетают в камеру 6 наддува и далее в зазор между несущими поверхностями 3 и 4 пяты 1 и подпятника 2, соответственно, до технологически необходимого избыточного давления. Под воздействием избыточного давления пята 1 поднимается вверх, «всплывает», и создается опорная воздушная подушка между пятой 1 и подпятником 2. Кольцевой пояс 7, выполненный в виде части сферы и закрепленный в верхней части несущей поверхности 4 подпятника 2 позволяет…
Выполнение кольцевого пояса 7 из фторопласта позволяет избежать быстрой его деформации при соударении и трении пяты с подпятником, возникающих при аварийном отключении вентилятора 8, и этим повысить срок службы газостатического опорного узла.