Расчет произведен по следующей литературе:

1. Максимов B.A. и др. Расчет опорных подшипников с самоустанавливающимися подушками высокоскоростных, турбомашин. -энергомашиностроение, 1979, №2,с. 15-19.

2. Чернавский С.А., Ицкович Г.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин. М.: Машиностроение, 1979. 351 с.

Расчет долговечности подшипников проведем по выбранной схеме
компрессора

Рис. 11 Схема компрессора

Для разгрузки осевой, силы на ведущем роторе установлен разгрузочный механизм

Долговечность подшипника в часах определяется по формуле:

где: n – частота вращения подшипника, об/мин;

С – динамическая грузоподъемность, Н;

Р – эквивалентная динамическая нагрузка, Н;

r – степенной показатель, для шариковых подшипников

r = 3, для роликовых r = 10/3

где: F₂ и F_a – соответственно радиальные и осевые нагрузки;

V – коэффициент вращения колец относительно вектора нагрузки и равен 1,0;

k_T – коэффициент учитывающий слияние температуры, принимаем равным 1,0;

k_б – динамический коэффициент, в нашем случае принимаем равным 1,0;

X и Y – соответственно коэффициенты радиальной и осевой нагрузок.

Для роликовых подшипников при угле контакта α= 0°,F_a =0 и X = 1.

Для упорных шарикоподшипников 46307 принимаем У = 0,87, a X = 0, так как подшипник воспринимает только осевую нагрузку.

Динамическая грузоподъемность подшипников равна:
для 32508                    С = 5610 кгс=55 кН

для 46307          С= 4260 кгс=42 кН

Реакции и силы, действующие на подшипники приведены в табл.11.5.1

Таблица 11.5.1

*Сила с учетом разгрузки.

Расчетные ресурсы в часах приведены в табл. 11.5.2

Таблица 11.5.2

Выводы

По результатам расчета наименьший расчетный ресурс при постоянной работе на исходных режимах у роликоподшипника № I. Решение о его замене при среднем ремонте, после 10000 часов работы, можно принять после анализа его состояния.

Выводы и предложения

Спроектированная установка винтового компрессора ГВ 4/6 выдала следующие преимущества перед другими решениями:

Уменьшение затрат на перекачку газа.

Регулируемый электропривод (число оборотов в зависимости от количества газа на приеме).

Уменьшение затрат на ремонт и обслуживание.

Практически вдвое увеличился срок службы подшипников.

Компрессор устанавливается на маслоотделителе. Делая установку в целом мобильной и легко транспортируемой.

Не требуется массивный фундамент.

Наличие мультипликатора, позволяет уменьшить диаметры цилиндров, что приводит к снижению металлоемкости.

Таким образом, данную установку целесообразно применят в производстве с малыми объемами перекачиваемого газа.