Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ПО)"

Подшипник скольжения

Подши'пник скольже'ния , опора пли направляющая механизма или машины , в которой трение происходит при скольжении сопряжённых поверхностей. По направлению восприятия нагрузки различают радиальные и осевые (упорные) П. с. В зависимости от режима смазки П. с. делятся на гидродинамические и гидростатические, газодинамические и газостатические (роль смазки выполняет воздух или нейтральный газ), с твёрдой смазкой. Существует множество конструктивных типов П. с.: самоустанавливающиеся, сегментные, самосмазывающиеся и др.

  Радиальные П. с. обычно выполняются в виде втулки, двух или более вкладышей, полностью или частично охватывающих вал. Такие П. с. работают главным образом в режиме жидкостного или полужидкостного трения. Смазка подводится через отверстия во вкладышах (рис. 1 , а), кольцевые или местные винтовые канавки и карманы, находящиеся в зоне разъёма (рис. 1 , б). Радиальные П. с. применяются в буксовых узлах вагонов, в опорах двигателей внутреннего сгорания, турбогенераторов и др. П. с. тяжело нагруженных опор (например, валков прокатных станов) имеют диаметры от 140 до 1200 мм, относительный зазор, т. е. отношение разности диаметров отверстия втулки и шейки вала к диаметру отверстия втулки (см. рис. 1 , а) , принимается равным 0,0003—0,002, а отношение  равным 0,6—0,9. При этих условиях обеспечивается работа в диапазонах относительных скоростей скольжения от 0,2 до 60 м/сек и удельных давлений 5—25 Мн/м² (50—250 кгс/см² ). В форсированных двигателях внутреннего сгорания удельные давления на П. с. могут достигать 30—35 Мн/м² (300—350 кгс/см² ). Высокоскоростные П. с. жидкостного трения выполняются с жёсткими вкладышами (рис. 2 , а, б, в) или самоустанавливающимися в виде качающихся (рис. 2 , г), свободных (рис. 2 , д) и кольцеобразных «плавающих» (рис. 2 , е) вкладышей.

  Осевыми П. с. являются простые подпятники , сегментные упорные подшипники (рис. 3 ); по характеру работы к ним относят также торцовые уплотнения, ползуны и крейцкопфы . Сегментный упорный П. с. состоит из неподвижных или качающихся опорных подушек, образованных набором секторов, и упорного диска или кольца на вращающемся валу. Подушки имеют небольшой наклон к плоскости упорного диска. Способность самоустанавливаться обеспечивается пружинами, качающимися опорами, гидравлической системой или упругим деформированием. Упорные П. с. широко используются в опорах турбо– и гидрогенераторов. В П. с. крупных гидрогенераторов диаметр диска может достигать 4,5 м и нести нагрузку до 4000 тс.

  Гидро– и газодинамические подшипники работают в режиме, при котором поверхности трения разделяются слоем жидкости или газа в результате действия давления, возникающего в вязком смазочном слое вследствие относительного движения поверхностей. В гидро– и газостатическом П. с. полное разделение поверхностей трения деталей, находящихся в относительном движении или покое, осуществляется смазочным материалом , поступающим под внешним давлением в зазор между поверхностями. Существуют также П. с., называемые гидростатодинамическими, которые часть времени, например при пуске, работают как гидростатические, а в основном режиме – как гидродинамические.

  Расчёт П. с., работающих в режиме разделения поверхностей трения смазочным слоем, производится на основе гидродинамической теории смазки. При расчёте определяются минимальная толщина смазочного слоя (обычно измеряемая в мкм ), давление в смазочном слое, температура и расход смазочных материалов. Изготовляют П. с. из металлических и неметаллических подшипниковых антифрикционных материалов .

  Лит.: Дьячков А. К., Подшипники скольжения жидкостного трения, М., 1955; Коровчинский М. В., Теоретические основы работы подшипников скольжения, М., 1959; Чернавский С. А., Подшипники скольжения, М., 1963; Подшипники скольжения, Бухарест, 1964; Гидродинамические опоры прокатных валков, М., 1968; Снеговский Ф. П., Опоры скольжения тяжёлых машин, М., 1969; Токарь И. Я., Проектирование и расчёт опор трения, М., 1971.

  Н. А. Буше, С. М. Захаров.

Рис. 3. Схема осевого подшипника скольжения: 1 – подушка; 2 – упорный диск; 3 – вал; F – осевая сила.

Рис. 2. Схемы радиальных подшипников скольжения высокоскоростных роторов: а – эллиптический; а, б – с жёсткими секторами; в – из смешанных секторов; г – из секторов, образованных качающимися вкладышами; д – из свободных вкладышей; е – с «плавающим» вкладышем; 1 – место подвода смазки; 2 – сектор; 3 – кольцеобразный «плавающий» вкладыш.

Рис. 1. Схемы узла с радиальным подшипником скольжения: а – с подводом смазки через отверстие во вкладыше; б – разрез подшипникового узла с масляными карманами; в – с вкладышем частичного охвата; 1 – вал; 2 – втулка (вкладыш); 3 и 4 – отверстия для подачи смазки; 5 – масляные карманы; 6 – вкладыш с углом охвата a; F – радиальная нагрузка; L – ширина вкладыша; D – внутренний диаметр вкладыша; d – диаметр шейки вала.

Подшипниковая промышленность

Подши'пниковая промы'шленность , специализированная отрасль машиностроения, производит подшипники качения , шарнирные подшипники скольжения , а также детали к подшипникам качения. В 1973 П. п. СССР выпустила более 15 тыс. типоразмеров от 1 мм до 3 м и массой от сотых долей 1 г до 6 т общей численностью 798,7 млн. шт.

  Впервые в мире промышленное производство подшипников качения было организовано в 1883 в Германии. Примерно в это же время вступили в действие подшипниковые заводы в США. В России первое подшипниковое предприятие возникло в Москве в 1916, где в небольших мастерских производилась сборка шариковых подшипников. После Октябрьской революции 1917 оно передано (1923) в концессию шведской фирме «СКФ». В 1924 на нём изготовлено 8,3 тыс. подшипников. В 1929 началось строительство 1-го Государственного подшипникового завода (ГПЗ-1), который был пущен в 1932. В 1931 организован ГПЗ-2 на базе ликвидированной концессии «СКФ». В 1941 вступил в строй ГПЗ-3 в Саратове. В 1932 в СССР было изготовлено 2 млн. подшипников, а в 1940 – 44,8 млн. В годы Великой Отечественной войны 1941—1945 П. п. обеспечивала подшипниками военную технику, а также выпускала оборонную продукцию. В послевоенный период построены заводы, специализирующиеся на производстве подшипников определённой конструктивной номенклатуры. К 1974 число действующих подшипниковых предприятий достигло 19 (в Москве ГПЗ-1 и ГПЗ-2, Куйбышеве ГПЗ-4 и ГПЗ-9, Саратове ГПЗ-3, Харькове ГПЗ-8, Минске ГПЗ-11, Волжском ГПЗ-15, а также в Томске, Свердловске, Баку, Ростове-на-Дону, Ижевске, Прокопьевске, Виннице, Курске, Вологде). Кроме того, создано 14 заводов по восстановлению подшипников. В П. п. сочетаются все виды производства: массовое, крупносерийное и серийное. На предприятиях отрасли достигнута высокая степень автоматизации: действуют 830 автоматических линий, 63% технологического оборудования – автоматы и полуавтоматы; широко развита автоматизация контрольно-измерительных операций. Достигнут высокий уровень производительности труда. Объём производства П. п. в 1973 по сравнению с 1950 возрос в 3,3 раза. Расширяется экспорт подшипников, они поставляются более чем в 40 стран. Имеется Всесоюзный научно-исследовательский конструкторско-технологический институт подшипниковой промышленности. Совершенствуются конструкции подшипников, внедряются прогрессивные технологические процессы, действующие и вновь строящиеся заводы оснащаются высокопроизводительным автоматизированным оборудованием.

  В зарубежных социалистических странах создана (в Чехословакии до 2-й мировой войны 1939—45; в Болгарии, Венгрии, Польше и Румынии после 2-й мировой войны с помощью СССР) и развивается П. п. В таблице показана динамика выпуска подшипников качения в некоторых странах – членах СЭВ (млн. шт.).

	1960	1970	1973
Болгария Венгрия ГДР Польша Румыния Чехословакия	6,3 6,6 32,9 12,0 4,6 37,2	9,0 16,5 54,1 51,4 24,5 50,6	10,3 18,7 72,7 74,9 31,1 65,0

  Создана международная Организация сотрудничества подшипниковой промышленности (ОСПП), в которую входят НРБ, ВНР, ГДР, ПНР, СРР, СССР и ЧССР.

  В капиталистических странах видное место в производстве подшипников качения занимает шведская фирма «СКФ», имеющая филиалы во многих капиталистических странах. П. п. развита в США (751 млн. подшипников качения в 1971; крупные фирмы «Тимкен К°», «Фарнир беринг К°»), в Японии (1007 млн. подшипников качения в 1971; крупные фирмы «Ниппон сэйко», «Кое сэйко», «Тоё бэринг»), в Великобритании (крупная фирма «Рэнсом – Гофман – Поллард»), в ФРГ («Кугель-Фишер Георг Шифер унд К°»), в Италии («Оффичине ди Виллар Пероза»), во Франции («Сосьете нувель де рульман»).

  В. Г. Устинов.

Подшипниковые материалы

Подши'пниковые материа'лы , антифрикционные материалы , применяемые для изготовления подшипников скольжения .

Подъездные пути

Подъездны'е пути' , ж.-д. пути, связывающие станцию, расположенную на ж.-д. магистрали общего пользования, с промышленным, с.-х. предприятием или другой организацией. К П. п. в широком смысле слова относят также и ж.-д. пути на самом предприятии, т. н. П. п. промышленного транспорта . На крупном предприятии, например металлургическом комбинате, длина П. п. достигает нескольких сотен км и включает в себя не только соединительные пути, но и пути ж.-д. станций разных назначений (передаточных, сортировочных, погрузочно-разгрузочных и др.), расположенных на территории предприятия. Около 80% вагонов, следующих затем по железным дорогам общего пользования, грузится на П. п. предприятий и организаций. Кроме того, на П. п. промышленного транспорта выполняется большой объём работ, связанных с технологией производства. Общее число пунктов примыкания П. п. к ж.-д. станциям общего пользования составляет в СССР свыше 23 тыс. (1974).

Подъельник

Подъе'льник (Monotropa hypopitys), многолетнее, лишённое хлорофилла сапрофитное растение семейства вертляницевых. Корневище гнездообразное, сильно разветвленное, с микоризой . Стебель высотой 5—25 см, сочный, беловатый или желтоватый (как и вся надземная часть растения), с очередными чешуевидными листьями. Цветки правильные, в кистевидном соцветии. Венчик цилиндрически-колокольчатый; лепестки при основании мешковидные. Плод – коробочка, с многочисленными семенами. П. встречается в умеренном поясе Северного полушария, в СССР – в Европейской части, на Кавказе, юге Сибири, Дальнем Востоке и в Казахстане; растет в сырых тенистых хвойных, широколиственных и смешанных лесах. П. часто ошибочно связывают с латинским родовым названием Hypopitys. Ранее в этот род включали вертляницу .

Подъём гласных

Подъём гла'сных , один из дифференциальных признаков в классификации гласных звуков, основывающийся на более высоком или более низком положении языка (см. Гласные ).

Подъём флага

Подъём фла'га , 1) ежедневная церемония подъёма военно-морского флага (см. Флаг военно-морской ) на военных кораблях. В Советском ВМФ флаг поднимается в 8 ч , а по выходным и праздничным дням в 9 ч утра в обыкновенной или торжественной обстановке (с вызовом на верхнюю палубу всей команды корабля, караула, оркестра). На кораблях 1-го и 2-го рангов (на якоре) одновременно с П. ф. поднимается гюйс . Спуск флага (и гюйса) производится во время захода солнце, а в полярных морях – в часы, установленные командующим флотом. 2) Церемонии П. ф. предусмотрены также при салютах и при проведении празднеств; в пионерских лагерях (ежедневно); на стадионах при открытии спортивного сезона, спартакиад и пр.; на пристанях (вокзалах) при открытии навигации.

Подъёма этажей метод

Подъёма этаже'й ме'тод , подъёма перекрытий метод, возведение многоэтажных зданий путём постепенного подъёма изготовленных на уровне земли железобетонных плит перекрытий на заданную проектом высоту с помощью комплекта подъёмников, объединённых в синхронно работающую систему. В зависимости от степени готовности применяемых конструкций установку на плите перекрытия стен, перегородок, санитарно-технического оборудования и т.п. производят либо до подъёма плиты, либо после него.

  П. э. м. получил распространение с 1950 в США, НРБ, ЧССР, ФРГ и других странах при возведении зданий различного назначения высотой до 21 этажа. В СССР П. э. м. применяется с 1959 при строительстве многоэтажных зданий – высотой до 15 этажей (например, в Армянской ССР при сооружении жилых домов, в Ленинграде и Москве – общественных зданий).

  В СССР, используя П. э. м., непосредственно на месте расположения строящегося здания изготовляют пакет безбалочных железобетонных плит перекрытий по числу этажей здания; в каждой плите по контуру колонн укладывают стальной воротник, служащий для захвата плит при подъёме. Для подъёма перекрытий используют электромеханический (наиболее распространены) или гидравлический подъёмники, устанавливаемые на колоннах или «в обхват» колонн.

  П. э. м. позволяет возводить многоэтажные промышленные и общественные здания (рис. ) с использованием неразрезных плит перекрытий площадью до 3 тыс. м² и массой до 1500 т при пролётах между колоннами до 6 м и более. При пролётах свыше 8 м применяют кессонированные и многопустотные плиты из обычного или предварительно напряжённого железобетона. П. э. м. особенно эффективен: при строительстве многоэтажных зданий, для которых по эксплуатационным или архитектурно-конструктивным соображениям нерационально применение сборных конструкций перекрытий серийного заводского изготовления; в сейсмических районах; при стеснённых условиях строительства; в районах с недостаточно развитой индустриальной строительной базой.

  Лит.: Рекомендации по возведению многоэтажных зданий методом подъема этажей и перекрытий, М., 1971; Минц В. М., Возведение многоэтажных зданий методом подъема этажей и перекрытий, М., 1972.

  В. М. Минц.

Строительство 15-этажного здания Центрального архива в Москве методом подъёма перекрытий (с помощью электромеханич. подъёмников, установленных «в обхват» колонн, одновременно поднимаются 2 плиты общей массой 1100 т).

Подъёмная сила

Подъёмная си'ла , составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело, направленная перпендикулярно к скорости тела (к скорости центра тяжести тела, если оно движется непоступательно). Возникает П. с. вследствие несимметрии обтекания тела средой. Например, при обтекании крыла самолёта (рис. 1 ) частицы среды, обтекающие нижнюю поверхность, проходят за тот же промежуток времени меньший путь, чем частицы, обтекающие верхнюю, более выпуклую поверхность и, следовательно, имеют меньшую скорость. Но, согласно Бернулли уравнению , там, где скорость частиц меньше, давление среды больше и наоборот. В результате давление среды на нижнюю поверхность крыла будет больше, чем на верхнюю, что и приводит к появлению П. с.

  Несимметричное обтекание крыла можно представить как результат наложения на симметричное течение циркуляционного потока вокруг контура крыла, направленного на более выпуклой части поверхности в сторону течения, что приводит к увеличению скорости, а на менее выпуклой – против течения, что приводит к её уменьшению. Тогда П. с. Y будет зависеть от величины циркуляции скорости Г и, согласно Жуковского теореме , для участка крыла длиной L, обтекаемого плоскопараллельным потоком идеальной несжимаемой жидкости, Y = ruГL, где r – плотность среды, u — скорость набегающего потока.

  Поскольку Г имеет размерность [u×l ], то П. с. можно выразить равенством Y = c_y rS u² /2 обычно применяемым, в аэродинамике где S – величина характерной для тела площади (например, площадь крыла в плане), с_у — безразмерный коэффициент П. с., зависящий от формы тела, его ориентации в среде и чисел Рейнольдса Re и Маха М. Значение с_у определяют теоретическим расчётом или экспериментально. Так, согласно теории Жуковского, для крыла в плоско-параллельном потоке с_у = 2m (a – a ), где a – угол атаки (угол между направлением скорости набегающего потока и хордой крыла), a₀ — угол нулевой П. с., m — коэффициент, зависящий только от формы профиля крыла, например, для тонкой изогнутой пластины m = p. В случае крыла конечного размаха / коэффициент m = p/ (1 – 2/l ), где l = l² /S — удлинение крыла.

  В реальной жидкости в результате влияния вязкости величина m меньше теоретической, причём эта разница возрастает по мере увеличения относительной толщины профиля; значение угла a _{также меньше теоретического. Кроме того, с увеличением угла a зависимость су от a (рис. 2 ), перестаёт быть линейной и величина dcy /d a монотонно убывает, становясь равной нулю при угле атаки aкр , которому соответствует максимальная величина коэффициента П. с. – cymax. Дальнейшее увеличение а ведёт к падению су вследствие отрыва пограничного слоя от верхней поверхности крыла. Величина cymax имеет существенное значение, т.к. чем она больше, тем меньше скорость взлёта и посадки самолёта.}

  При больших, но докритических скоростях, т. е. таких, для которых М < М_кр (M_kp – значение числа М набегающего потока, при котором вблизи поверхности профиля местные значения числа М = 1), становится существенной сжимаемость газа. Для слабо изогнутых и тонких профилей при малых углах атаки сжимаемость можно приближённо учесть, положив

, .

  При сверхзвуковых скоростях характер обтекания существенно меняется. Так, при обтекании плоской пластины у передней кромки на верхней поверхности образуются волны разрежения, а на нижней – ударная волна (рис. 3 ). В результате давление р_н на нижней поверхности пластины становится больше, чем на верхней (р_в ); возникает суммарная сила, нормальная к поверхности пластины, составляющая которой, перпендикулярная к скорости набегающего потока, и есть П. с. Для малых М > 1 и малых a П. с. пластины может быть вычислена по формуле . Эта формула справедлива и для тонких профилей произвольной формы с острой передней кромкой.

  Лит.: Жуковский Н.Е., О присоединенных вихрях, Избр. соч., т. 2, М. – Л., 1948; Лойцянский Л. Г., Механика жидкости и газа, 2 изд., М., 1957; Голубев В. В., Лекции по теории крыла, М. – Л., 1949; Абрамович Г. Н., Прикладная газовая динамика, 2 изд., М., 1953; Ферри А., Аэродинамика сверхзвуковых течений, пер. с англ., М., 1953.

  М. Я. Юделович.

Рис. 2. Зависимость с_у от a.

Рис. 1. Обтекание профиля крыла самолёта. Скорость n_н < n_в , давление р_н >р_в , Y – подъёмная сила крыла.

Рис. 3. Схема сверхзвукового обтекания пластинки: n_в > n₁ , р_в < p₁ ; n₂ < n_в , р₂ > р_в ; n_н < n₁ , р_н > n₁ ; n₃ > n_н , p₃ < р_н .

Подъёмник

Подъёмник,грузоподъёмная машина прерывного (циклического) или непрерывного действия для подъёма груза и людей в специальных грузонесущих устройствах, движущихся по жёстким вертикальным (иногда наклонным) направляющим или рельсовому пути. По способу передачи воздействия от привода к грузонесущим устройствам различают канатные, цепные, реечные, винтовые и плунжерные П. Преимущественное распространение получили канатные П., в которых грузонесущие устройства подвешиваются на стальных канатах, огибающих канатоведущие шкивы или навиваемых на барабаны подъёмных лебёдок. В П. с канатоведущими шкивами, передающими тяговое усилие трением, грузонесущие устройства (кабина, клеть, скип, платформа, тележка или вагон) уравновешиваются др. такими же устройствами или противовесом, также движущимися по направляющим. В барабанных П. уравновешивание уменьшает нагрузки на привод. При применении дополнительных грузоподъёмных средств для уравновешивания производительность П. увеличивается. П. имеют, как правило, электрический или реже гидравлический привод.

  П. охватывают широкую сферу применения, чем обусловлено разнообразие их конструктивных форм и типов. В жилых, общественных, административных и промышленных зданиях получили распространение лифты , эскалаторы , реже патерностеры . Для подъёма людей в вагонах по рельсовому наклонному пути на горы, крутые берега и др. естественные возвышения служат фуникулёры — пассажирские канатные П. циклического действия.

  Для выдачи на поверхность полезных ископаемых и пустых пород в шахтах, рудниках и карьерах, для загрузки доменных печей применяют скиповые подъёмники (см. Скип ); при подземной разработке полезных ископаемых для подъёма (спуска) людей, оборудования, материалов устраивают клетьевые П. (см. Шахтный подъём ). Сооружение зданий ведут с помощью строительных П. – мачтовых, канатных, шахтных; монтаж напорных трубопроводов при строительстве высокогорных ГЭС осуществляют специальными тележечными П. Различные типы П. используются на ремонтных заводах (например, для подъёма автомобилей и т.п.), при обслуживании и мелком ремонте зданий, газгольдеров и др. высоких сооружений (например, П. на автомобилях-вышках ). П. называют также устройства для подъёма судов при движении их по каналам с разными уровнями воды (см. Судоподъёмник ).

  Лит.: Кифер Л. Г., Абрамович И. И., Грузоподъемные машины, т. 2, М., 1949; Подъемники, М., 1957; Федорова З. М., Лукин И. Ф., Подъемники. Конструирование и расчет элементов подъемника, Хар., 1971.

  Н. А. Лобов.

Назад к карточке книги "Большая Советская Энциклопедия (ПО)"