Havo podshipnikining qurilishi:
Havo rulmanı ichki halqa va tashqi halqadan iborat. Tashqi halqada havo kirish va chiqish teshiklari va ichki halqada nozullar mavjud. Rasmda ko'rsatilganidek:
Havo rulmanining xususiyatlari va afzalliklari:
Havo rulmanlari - bu sirtlar orasidagi past ishqalanishli yuk ko'taruvchi interfeysni ta'minlash uchun bosimli gazning yupqa plyonkasidan foydalanadigan suyuq podshipniklar. An'anaviy sanoat rulmanlari bilan taqqoslaganda, u past ishqalanish, kam yo'qotish va nol moylash xususiyatlariga ega. U aniq joylashishni aniqlashda (masalan, teskari zarba va tiqilish yo'q) va yuqori tezlikdagi ilovalarda aniq afzalliklarga ega.
- Yuqori aniqlik:
Havo bosimi mavjudligi sababli, ikkita sirt deyarli aloqa qilmaydi, shuning uchun aşınma darajasi minimallashtiriladi; shu bilan birga, havo rulmanı ham juda yuqori radial va eksenel aylanish aniqligini ta'minlaydi, bu aniqlik har doim barqaror bo'lishini ta'minlaydi.
- Yuqori tezlik:
Kichik havo qarshiligiga asoslanib, u ish paytida past tebranish darajasini saqlab, yuqori tezlikka imkon beradi; rulman ichidagi bo'shliq kichik va ishqalanish havo rulmanining kamroq aylanishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun quvvat yo'qotilishi va issiqlik ishlab chiqarish ham juda kichik. Boshqa tomondan, havo podshipniklari ichidagi past kesish kuchlari minimal quvvat yo'qotilishi va juda kam issiqlik ishlab chiqarish bilan juda yuqori aylanish tezligini ta'minlaydi. Aylanish tezligi 300,000 rpm dan oshishi mumkin.
- Past tebranish:
Kamroq havo qarshiligi va ishqalanish havo milini yanada silliq ishlaydi, shuning uchun hosil bo'lgan tebranish deyarli ahamiyatsiz.
-
Harorat asta-sekin ko'tariladi:
Turli omillar (masalan, past ishqalanish, barqaror havo oqimi va samarali quvvat uzatish) mil rotorining termal ta'sirini juda kichik qiladi. Bundan tashqari, maxsus materiallar va qurilish usullarini tanlash, shuningdek, ichki suyuqlik sovutish kanallari harorat ko'tarilishini deyarli yo'q qiladi, shuning uchun isitish bosqichiga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi.
-
Uzoq umr:
Havo podshipniklari metalldan metallga hech qanday aloqa bo'lmasligi uchun ichki ishlab chiqilgan va agar etkazib beriladigan havo toza va yog' va suv bo'lmasa, bu rulmanning cheksiz umrini ta'minlaydi. Bundan tashqari, ularning ishlash xususiyatiga ko'ra, havo podshipniklari doimo rulmanning uchidan havoni olib tashlaydi, bu zararli tashqi ifloslantiruvchi moddalar (xom ashyo bo'laklari yoki kesish suyuqligi kabi) kirib kelishini oldini olish uchun tabiiy to'siqni hosil qiladi. Bu mashinadan foydalanishni oshiradi va ishlamay qolish vaqtini qisqartiradi va shu bilan umumiy samaradorlikni oshiradi.
-
Aniqroq:
Rulman ichidagi asosiy quvvat manbai gaz ekanligiga asoslanib, yog 'kabi jismoniy moylash materiallari yo'q va havo shpindeli toza ish muhitiga ega, shu bilan birga, havo podshipnikiga salbiy ta'sir ko'rsatmaydi. tashqi ish muhiti. Boshqa tomondan, rulmandagi gaz yagona moylash vositasi sifatida ishlatilganligi sababli, uning tozalik talablari nisbatan yuqori.
- Kamroq texnik xizmat ko'rsatish:
Yuqorida aytib o'tilgan past tebranish, barqaror haroratni saqlash, nol moylash va boshqa xususiyatlar rulmanning o'zida juda ko'p parvarish qilishni talab qilmaydi. Odatda havo va suv manbalarining toza bo'lishini ta'minlash kerak.
Tasnifi:
Havo rulmanlari (aerostatik rulmanlar) slayd rulmanlari toifasiga kiradi. Podshipnik bo'shlig'iga surilgan siqilgan havo, ya'ni bir-biridan sirg'alib o'tadigan sirtlar orasiga, moylash muhitini hosil qiladi. U yukni kontaktsiz qo'llab-quvvatlaydigan bosim yostig'ini o'rnatish uchun ishlatiladi. Siqilgan havo odatda kompressor tomonidan ta'minlanadi, garchi rulman xususiyatlari taqdim etilgan bosim darajasiga bog'liq. Bosim havo yostig'ining mumkin bo'lgan eng yuqori darajadagi qattiqligini va dampingini ta'minlashga qaratilgan. Havo iste'moli va havoning butun rulman yuzasida teng taqsimlanishi hal qiluvchi rol o'ynaydi.
An'anaviy havo podshipniklarida siqilgan havo odatda rulman bo'shlig'iga bir nechta, lekin nisbatan katta nozullar (diametri 0.1 - 0,5 mm) orqali oqadi. Natijada, ularning havo iste'moli juda moslashuvchan emas va rulman xususiyatlarini atrofdagi parametrlarga (kuchlar, momentlar, rulman maydoni, rulman oralig'i balandligi, damping) etarlicha sozlab bo'lmaydi. Kam sonli nozullarga qaramay, bo'shliqda havoning eng tekis taqsimlanishiga erishish uchun turli xil dizayn choralarini ko'rish kerak. Biroq, bular o'lik hajmlarni, ya'ni siqilmaydigan va shuning uchun yumshoq havo hajmlarini yaratadi. Ular shovqin va o'z-o'zidan tebranishlarni rag'batlantiradigan havo ko'taruvchi dinamikaga juda zararli.
Havo ko'krak atrofida joylashgan markazlashtirilgan kamerani old kamerali bitta ko'krakli havo podshipniklarida topish mumkin. Uning maydoni odatda rulman maydonining 3 - 20% ni egallaydi. Hatto 1/100 mm gacha bo'lgan kameradan oldingi chuqurlikda ham, bu havo podshipniklarining o'lik hajmi juda katta. Eng yomon stsenariyda, bu bitta ko'krakli havo rulmanlari oldingi kamera o'rniga faqat konkav rulman yuzasiga ega. Boshqa kamchiliklar bilan bir qatorda, bu havo rulmanlarining barchasi juda yomon egilish qattiqligiga ega.
Odatda, an'anaviy havo rulmanlari kameralar va kanallar bilan yaratilgan. Havo nozullarining cheklangan sonini hisobga olgan holda, ular bo'shliqda havoni yaxshi taqsimlash bilan birga o'lik hajmni kamaytirishga qaratilgan. Ko'pgina dizayn g'oyalari maxsus kanal tuzilmalari bilan bog'liq.
Sinterlangan havo rulmanlari deb ataladigan gözenekli rulman materiallari havoning bir xil taqsimlanishini ta'minlash uchun mo'ljallangan. Kamchiliklar orasida katta o'lik hajm (materialdagi bo'shliqlar) va ularning tartibsiz g'ovakliligi tufayli havoning notekis taqsimlanishi kiradi. Bu shuningdek, ushbu havo rulmanlari uchun rulman xususiyatlarining yuqori tebranishlarini ham tushuntiradi. Sinterlangan havo rulmanlari tizim cheklovlari tufayli faqat 0 - 50 darajagacha bo'lgan haroratlarda ishlatilishi mumkin.
Ilovalar:
Yuqorida aytib o'tilgan havo podshipnikining xususiyatlari yuqori tezlik, past ishqalanish, yuqori aniqlik va radiatsiya sohalarida o'zining noyob afzalliklarini ko'rsatadi. Misol uchun, kosmik kema simulyatorlari hozirda havo podshipniklaridan ko'proq foydalaniladi va 3D printerlar CubeSat sun'iy yo'ldoshlari uchun havoga asoslangan munosabat simulyatorlarini yaratish uchun ishlatiladi; gaz podshipniklari diskli drayverlarni ishlab chiqarishda va yarimo'tkazgichli kremniy gofret ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi.