Введение 3
1. Обзор литературы 4
2. Объект и методы исследования 5
2.1 Общие сведения, область применения и классификация
подшипников 5
2.1.1. Конструкции подшипников скольжения 7
2.1.2. Трение в опорах скольжения и смазка 10
2.1.3. Образование режима жидкостного трения 15
2.1.4. Антифрикционные покрытия подшипников 17
2.2 Устройство и работа компрессора НЦ-6-ДКС «Урал» 20
2.2.1. Конструкция опорного подшипника 25
2.2.2. Конструкция опорно-упорного подшипника 27
2.2.3. Анализ работы подшипникового узла НЦ-6ДКС 29
2.3 Анализ технических решений 33
3. Расчеты и аналитика 42
Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 50
Социальная ответственность 68
Заключение 79
Список публикаций студента 80
Список использованных источников 81
Приложения
Качество работы опор валов - важнейшая составляющая долговечной работы машины. Подшипники воспринимают приложенные к валу радиальные и осевые нагрузки, перенося их на корпус машины. Порядка 20-25% поломок и выходов из строя центробежных компрессоров для сжатия природного газа связаны с выходом из строя подшипникового узла.
Целью данной работы являются исследование работы подшипникового узла центробежного компрессора НЦ-6ДКС, поиск технического обоснования обнаруженных проблем и анализ технических решений по усовершенствованию существующей конструкции. Были проведены необходимые расчеты, позволяющие полноценно судить о режиме трения в опоре скольжения центробежного компрессора и условиях, при которых этот режим обеспечивается.
Результаты, приведенные в выпускной квалификационной работе в виде рекомендаций по увеличению давления масла на входе в подшипник и применению металлофторопластовых накладок вместо антифрикционного баббитового слоя, могут быть использованы при эксплуатации подшипникового узла центробежного компрессора НЦ-6ДКС «Урал», что позволит увеличить ресурс работы подшипников, а значит, и компрессора, обеспечить оптимальный режим работы подшипников, исключающий преждевременный выход из строя оборудования газоперекачивающего агрегата.
Результатом проведения данной работы стали рекомендации по увеличению давления масла на входе в подшипник вдвое с 2,2 кГ/см2 до 4,4 кГ/см2. Это должно обеспечить расход смазки через опорный подшипник, требуемый и достаточный для осуществления теплоотвода от опоры при заданном режиме работы.
Проведены расчёт основных характеристик подшипников скольжения, таких, как толщина масляного слоя, которая обеспечивается при заданных конструкции и режиме работы, и сравнение полученных значений со значениями критической толщины масляного слоя, при которой подшипник работает в режиме жидкостного трения. Результаты анализа говорят о том, что подшипник работает в условиях, обеспечивающих жидкостное трение поверхностей ротора и опоры.
В ходе анализа технических решений, способствующих повышению несущей способности опорного подшипника и противодействию вибрации на частотах вращения вала от 4000 до 6000 об/мин, были вынесены рекомендации по оснащению опорных подшипников взаимозаменяемыми и восстанавливаемыми металлофторопластовыми накладками с организованной при этой конструкции схемой маслоснабжения с индивидуальным подводом масла к каждой колодке, обеспечивающей также индивидуальный отвод горячего масла от колодок