Файл: Нейман, З. Б. Крупные вертикальные электродвигатели переменного тока.pdf

Рис. 15-3. Маслоохладитель подпятника.

ками. При применении для охлаждения масла морской воды трубки и трубные доски маслоохладителя должны выполняться из специаль­ ного сплава, а именно трубки из мельхиора, а трубные доски из ла­ туни марки ЛО 62-1 (ГОСТ 93-70), не подверженной вредному воз­ действию солей.

15-3. РАСЧЕТ ПОДПЯТНИКА

В соответствии с гидродинамической теорией смазки для обра­ зования клинообразного слоя смазки необходимо обеспечить опре­ деленные соотношения между нагрузкой, частотой вращения и вяз­ костью масла. Ниже приведена хорошо зарекомендовавшаяся себя на практике методика гидродинамического расчета сегментных под­ пятников.

Данная методика позволяет проектировать подпятники с опти­ мальными размерами, обеспечивающими получение наименьших по­ терь при сохранении надежного по толщине слоя смазки. Исходными

168

сегмента, см; Ijb — отношение, где t — расчетная тангенциальная дли­ на сегмента; г — вязкость смазочного масла, кгс-с/м2; /0 — средняя температура слоя смазки, °С; d, т и а выбираются по конструктив­ ным соображениям исходя из диаметра вала в зоне подпятника. Отношение 1/Ь и значения b, z и t a выбираются как указано ниже:

а) отношение длины сегмента к радиальной ширине его //& = =0,7-5-1,1.

Расчетная тангенциальная длина сегмента берется равной длине дуги окружности, проходящей через центр опоры сегмента без 2/3 ча­ сти приемного скоса:

2

/ = Д)на 0 КI

б) свойства смазочных масел по данным ГОСТ, а также реко­ мендации по применению смазочных масел в зависимости от окруж­ ной скорости подпятника приведены в табл. 15-1. Пересчет вязкости

Т а б л и ц а 15-1

Свойства и применение основных смазочных масел для подпятников электрических машин

масла из градусов Энглера в абсолютную вязкость, кгс • с/м2, с до­ статочной степенью точности может быть произведен по формуле

0,063Г

z = 0,1у 0,0731 °Е — - -„g— .10-*,

где у — плотность масла, кг/м3; °Е — вязкость в градусах Энглера Вязкость масла при =30-5-100 °С приближенно может быть

определена по формуле

zt = 250. (50//о)2.16, кгс-с/м2,

где г50« — по ГОСТ на смазочное масло.

160

R = r

Рис. 15-5. Сегментный подпятник скольжения.

170

Коэффициент площади

Ь

-п 1+ 2г

Радиус центра тяжести сегмента, мм,

та, мм,

A — 2RCsin а/2.

Ширина гиперболического приемного скоса сегмента, мм,

*=0,1 А.

Рабочая площадь подпятника, см2, с учетом приемных скосов сегментов

F — 4 (Z)2 — ds) 360. т — з

Удельная нагрузка на подпятник, кгс/ем2,

q = Q I F .

Определяются расчетные коэффициенты в зависимости от 6/г, характеризующие нагрузочную способность (подъемную силу) Ф9 по кривым рис. 15-6; касательное усилие (сопротивление вращению) Я^

по кривым рис. Т5-7; средний расход масла VM по кривым на рис. 15-8.

171

Потери на трение в подпятнике, кВт,

р 1 ,7QH

ФдОС • 1 О’

Средний расход масла в подпятнике, л/мин,

M = 6,3mVKr2nhMBB • 10~4.

Повышение температуры масла, °С,

e/V

М ~ 6 \ , 2 Ь сФчУм '

Максимальная температу­ ра масла на выходной кромке сегмента, °С,

172

агрегата при обратном направлении вращения, целесообразно смеще­ ние центра опоры сегмента от оси симметрии выбирать по нижнему пределу, т. е. е=0,05 В.

Рекомендуемое количество сегментов в подпятнике т = 6-:-12. Допустимые давления на сегмент 25—40 кгс/см2.

Температура нагрева масла в слое смазки должна быть в пре­ делах от 15 до 30 °С.

В основных формулярах переменная вязкость масла в масляной пленке заменена средним значением вязкости, соответствующим вы­ бранной средней температуре /Ср, а отношение максимальной толщи­ ны слоя смазки к минимальной ЛМакс/^мин = 2.

15-4. СЕРИЯ СЕГМЕНТНЫХ ПОДПЯТНИКОВ

На рис. 15-40 и в табл. 15-2 представлена типовая конструкция и габаритные размеры серии сегментных подпятников скольжения для вертикальных электродвигателей мощностью от 315 до 25 000 кВт. Серия охватывает подпятники скольжения е внутренним диаметром от 220 до 750 мм для машин с частотами вращения 214, 250, 300, 375, 428, 500, 600, 750 и 4000 об/мин.

Рис. 15-10. Типовая конструкция сегментных подпят­ ников.

173