37 (258)

i wymaga stosowania niezwykle precyzyjnych metod* obrończych precyzyjnego kopiowania.

Sprężyna talerzem

Odpływ oleju

Rys. 11.61. Łożysko z panwią stalą dla dużych obciążeń

Łożyska z pierścieniami panwiowymi stałymi buduje się tylko miernych sił wzdłużnych i średnicy czopa tarczowego nie większej 250 mm.

Konieczność pozostawiania płaskich powierzchni prostopadłych do osi wału dla uzyskania niedużych nacisków w warunkach tarcia mieszanego jest niekorzystna. Powierzchnie te nieznacznie przyczyniają się do zwiększenia hydrodynamicznej nośności, są źródłem dodatkowych strat tarcia a zabierają miejsce. Wady tej nie posiadają łożyska z płytkami panwiowymi wahliwymi.

Łożyska wzdłużne z płytkami panwiowymi wahliwymi buduje się dla największych obciążeń i największych prędkości obwodowych. Znalazły one zastosowanie jako łożyska oporowe okrętowe, łożyska oporowe turbin wodnych, parowych i gazowych i innych maszyn. Szczególnie łożyska oporowe dużych turbin wodnych są najbardziej obciążonymi łożyskami ze wszystkich znanych. Przenoszą one nie tylko siły od ciężaru wirnika turbiny, wału i generatora elektrycznego, lecz również często nieskom-pensowaną składową poosiową ciśnienia hydraulicznego. Wypadkowa siła wzdłużna w największych łożyskach przekracza 2 • 10⁶ kG.

Samonastawność płytek eliminuje konieczność wykonywania klinowatych segmentów o bardzo małej zbieżności. Klinowate szczeliny powstają tu automatycznie.

Głównymi elementami tego typu łożyska to płytki wahliwe i czop tarczowy. Podstawowe ich wymiary oblicza się z grubsza tak samo jak w łożyskach o panwiach stałych, a następnie równolegle z konstruowaniem przeprowadza dokładne obliczenia.

Rys. 11.62. Wpływ liczby płytek na tarcie i grubość filmu olejowego w łożysku oporowym

Duży wpływ na pracę łożyska ma liczba płytek w łożysku, ich kształt i sposób podparcia. Wyki es na rys. 11.62 podaje względną grubość filmu olejowego h₀ i względny współczynnik tarcia w funkcji liczby płytek (dla łożyska o 6 płytkach współczynnik tarcia przyjęto równy jedności). Optimum leży w granicach 6—8 płytek.

Nośność i tarcie pojedynczej płytki zależy z kolei od położenia osi obrotu. Optimum przy najwyższej nośności i przy najmniejszym tarciu występuje dla a = 1 +

+ ^h° = l +    = 1,5 ... 2,0 tzn. ^l[ =

h\ — ri₀    l

= 0,56 ... 0,60.

Podobnie najlepsze proporcje płytki są dane stosunkiem ®    1. Kierunek pro

mieniowy osi obrotu płytki nie jest korzystny, gdyż wartość h₀ mierzona wzdłuż krawędzi odpływu zmniejsza się w kierunku na zewnątrz. Obszar powierzchni nośnej położony przy zewnętrznej części krawędzi odpływu jest wówczas narażony na przeciążenie i nadmierne zużycie, lub zatarcie w warunkach rozruchu i zatrzymywania pod obciążeniem. Niebezpieczeństwo jest tym większe im większy jest stosunek . Korzystniej jest, gdy oś obrotu przebiega

równolegle do krawędzi odpływu. Najkorzystniejsze pod tym względem jest punktowe podparcie płytki.

Wzdłużny przekrój powierzchni nośnej płytki przedstawiono na rys. 11.4b, c, d. Dla ułatwienia utworzenia się klina smarnego w czasie rozruchu krawędź dopływu podparcia płytki powinna być odpowiednio wyprofilowana. Ścięta pod kątem 2—4° na długości 5—10% l i zaokrąglona. Najkorzystniejszy jest profil hiperboliczny. Stwierdzono istotny wpływ⁷ kształtu tej krawędzi na rozkład temperatur na powierzchni płytki. Wiąże się to z wymianą gorącego smaru przylegającego do powierzchni na świeży.

Naroża płytki zaokrągla się dużymi promieniami. Powierzchnie zawarte pomiędzy ramionami kątów tuż przy narożach są bezużyteczne, gdy nie ma na nich przyrostu ciśnienia, a istnieje tarcie tak jak gdzie indziej.

Spotyka się rozmaite sposoby uzyskania wahliwości płytek: klasyczne łożysko Michella ma płytki podparte jak na rys. 11.58. Na odwrotnej

409