ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ (ДВПИ им. В. В. КУЙБЫШЕВА)
А. И. Самсонов
ПОДШИПНИКИ С ГАЗОВОЙ СМАЗКОЙ
ДЛЯ ТУРБОМАШИН
Владивосток
УДК 621.431.74(075.8)
Самсонов А.И.
Подшипники с газовой смазкой для турбомашин: – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2008. – 281 с.
Приведены общие сведения о подшипниках с газовой смазкой, рассмотрены их достоинства и недостатки, перспективы применения в турбомашинах. Составлены математические модели для наиболее распространённых и перспективных типов подшипников для турбомашин. Представлены результаты численных расчётов основных интегральных характеристик (несущей способности, жёсткости, расхода газа на смазку, момента и мощности трения) подшипников с газовой смазкой. Показаны результаты исследований, опыт проектирования и эксплуатации подшипников с газовой смазкой и турбомашин с такими подшипниками на кафедре судовых двигателей внутреннего сгорания и установок Дальневосточного государственного технического университета (ДВПИ им. В. В. Куйбышева).
Ил. 116, табл. 18, библ. – 342 назв.
Рецензенты: Сень Л. И., д-р техн. наук, профессор, начальник кафедры судовых котельных, турбинных установок и вспомогательного энергетического оборудования Морского государственного университета имени Г. И. Невельского; Чехранов С. В., д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой судовых энергетических установок Дальневосточного государственного рыбохозяйственного университета.
Монография печатается с оригинал - макета, подготовленного автором.
© Изд-во ДВГТУ, 2008
© Самсонов А.И, 2008
ISBN
В В Е Д Е Н И Е
Развитие современного машиностроения связано с ростом скорости роторов, так как это приводит к повышению производительности машин, уменьшению их габаритов, массы. Но при этом растет виброактивность машин. Снижение виброактивности, повышение надежности машин эффективно достигается применением подшипников с газовой смазкой. При этом устраняется масляная система, снижается пожароопасность и возможность загрязнения окружающей среды. По оценкам исследователей [126], до 1/3 мировых энергетических ресурсов расходуется на преодоление трения в той или иной форме. Подшипники с газовой смазкой позволяют минимизировать потери на трение, так как вязкость газов примерно в 1000 раз меньше вязкости масел.
Турбомашины с подшипниками на газовой смазке выпускаются серийно в различных отраслях техники, в первую очередь, в авиакосмической, станкостроительной [25, 56, 227]. По результатам эксплуатации число отказов подшипников с газовой смазкой составляет 0,2 - 0,3 на миллион часов работы [334], технический ресурс достигает 100000 часов.
Однако, несмотря на очевидные достоинства опор с газовой смазкой распространение их в энергетическом машиностроении идет относительно медленно из-за специфики конструкции и технологических процессов изготовления, недостаточного уровня знаний в области проектирования, изготовления и эксплуатации опор с газовой смазкой. Использование турбомашин с подшипниками на газовой смазке в специальных энергетических установках, в бортовом оборудовании самолетов, космических аппаратах и др. обусловило конфиденциальный характер исследований и опытно-конструкторских работ. Лишь немногие из полученных результатов описаны в технической литературе. На основании опубликованных работ инженеру весьма сложно спроектировать подшипники с газовой смазкой с необходимыми характеристиками для реальной машины. Выходившие в нашей стране небольшими тиражами книги [53, 80, 107, 134, 140, 142, 143, 249, 256], посвященные газовой смазке, к настоящему времени стали библиографической редкостью.
К тому же в них недостаточное внимание уделяется численным методам расчета подшипников с газовой смазкой, которые в связи с повсеместным распространением компьютеров и увеличением скорости счета становятся наиболее перспективными и удобными для пользователя. В то же время программы расчета характеристик подшипников с газовой смазкой, доведенные до конкретных числовых результатов, становятся "товаром" и использовать их инженеры и студенты, как правило, не могут.
Монография предназначена для подготовки инженеров-механиков, владеющих методикой проектирования, производства и эксплуатации современных узлов трения, а также может быть полезна специалистам занимающимся разработкой турбомашин. В её основе 30-летний опыт исследований и проектирования подшипников с газовой смазкой в Дальневосточном государственном техническом университете.
ГЛАВА 1. ГАЗОВАЯ СМАЗКА В ТЕХНИКЕ
1.1. Развитие газовой смазки.
История развития газовой смазки начинается с 1854 г., когда Густав Адольф Хирн в работе, опубликованной в Париже, предложил использовать в качестве смазки подшипников воздух [285]. В 1883 г. наш соотечественник П.Н. Петров показал, что главное влияние на трение в подшипнике оказывает не материал смазываемых поверхностей, а слой смазки [132]. Силу трения в цилиндрическом подшипнике при концентрическом положении шипа можно определить по формуле
, (1.1)
где μ – динамическая вязкость смазки; ω – угловая скорость шипа; R – радиус подшипника; L – длина подшипника; c – зазор в подшипнике.
Момент трения в осевом кольцевом подшипнике при отсутствии перекоса определяется по формуле
, (1.2)
где R2 – наружный диаметр подпятника; R1– внутренний диаметр подпятника;
h –фактическая толщина смазочного слоя.
Эти формулы справедливы и для газов [80]. Вязкость газов, как это видно из рис. 1.1, примерно в 1000 раз меньше вязкости жидкостей, применяемых для смазки. Следовательно, в подшипниках, смазываемых газом, потери на трение, которые становятся весьма существенными с ростом частоты вращения роторов, будут значительно меньше.
В 1897 г. A. Кингcбюри (США) впервые сконструировал подшипник с воздушной смазкой [293]. Первое теоретическое исследование о влиянии сжимаемости газа на характеристики подпятников и радиальных подшипников бесконечной длины, смазываемых газом, опубликовал в 1913 г. В.И. Гаррисон [282]. В нашей стране С.А. Шейнбергом были продолжены теоретические исследования Гаррисона и в 1949 г. сконструированы и испытаны образцы подшипников, смазываемых воздухом [248,251].
Газовая смазка только в последние годы стала находить практическое применение в технике и формироваться в самостоятельную научно-техническую дисциплину. Это связано, с одной стороны, с тем, что технологические возможности машиностроения достигли уровня, позволяющего экономично изготавливать детали подшипников с необходимой степенью точности чистотой поверхности, с другой – с бурным развитием новых областей техники, особенно ядерной, космической, криогенной, в которых предъявляются повышенные требования к опорам.
Удовлетворить этим требованиям в случае применения традиционных подшипников качения или скольжения с жидкостными смазками сложно по техническим и экономическим соображениям. Поэтому внимание конструкторов обращается в сторону газовой смазки. Газы обладают некоторыми, только им присущими достоинствами. Малая вязкость газов позволяет осуществлять высокие скорости вращения при незначительных потерях на трение и малом повышении температуры смазки и опор. С повышением температуры вязкость жидкостей резко падает, а вязкость газов несколько увеличивается.
Рис. 1.1. Зависимость динамической вязкости μ от температуры для
различных газов и жидкостей
Вязкость газов в пределах диапазона давлений в подшипнике практически не зависит от давления (рис. 1.2). Газы сохраняют стабильность физико-химических свойств в широком интервале температур и под действием радиации. В отличие от жидкостной смазки газы являются некавитирующей средой. Благодаря сжимаемости газа, колебания, генерируемые ротором, при работе гасятся и ослабленными передаются на опоры и корпус машины.
Применение газовых подшипников позволяет использовать в качестве смазки рабочее вещество турбомашин, что особенно важно для установок, работающих по закрытому циклу. При этом по сравнению с обычной масляной смазкой достигается ряд преимуществ, а именно:
уменьшается загрязнение рабочего вещества и окружающей среды;
происходит уменьшение температурных градиентов в машине, так как подшипники работают при температуре, близкой к температуре турбины;
устраняются уплотнения подшипников, которые, как правило, являются одним из не надежных узлов машины, вследствие чего увеличивается надежность машин, уменьшаются осевые размеры ротора, упрощается конструкция машины;
уменьшается пожарная опасность, габарит, масса и стоимость машины.
Рис. 1.2. Зависимость вязкости воздуха от температуры
при различных давлениях
В табл. 1.1 приведены типы машин и отрасли промышленности, для которых важны те или иные свойства подшипников с газовой смазкой [221].
Таблица 1.1.
Турбомашины с подшипниками на газовой смазке
| Преимущества | Промышленность | Виды машин | ||||
| Турбины | Турбоком- прессоры | Генераторы | Эл. двигатели | Другие | ||
| Отсутствие загрязнения рабочего тела | Судостроительная, Авиационно-космическая, Химическая, Пищевая, Медицинская, Атомная, Фармацевтическая, Энергетическая, Холодильная | Х Х Х – Х Х – Х – | Х Х Х Х Х Х Х Х X | Х Х – – – Х – Х – | Х – Х – – Х Х – – | – Детандеры, Центрифуги, Дрели, Насосы, Центрифуги – – Детандеры |
| Способность работать при низких и высоких температурах | Авиационно- космическая, Атомная, Холодильная, Коммунальных сооружений | Х Х – – Х | Х Х Х – Х | Х Х – – Х | – Х – – – | Детандеры Насосы – – Детандеры |
| Стойкость против радиации | Атомная, Космическая, Коммунальных сооружений | Х Х – Х | Х Х – Х | Х Х – Х | Х Х – – | – – |
| Высокая надёжность и долговечность | Судостроительная, Авиационно-космическая, Легкая, Атомная, Текстильная | Х Х Х Х Х | Х Х Х Х – | Х Х Х Х – | Х Х Х Х – | – –Воздуходувки – Шпиндели – |
| Высокое число оборотов | Авиационно- космическая, Атомная, Холодильная | Х Х Х | Х Х Х | Х Х Х | Х Х Х | – Центрифуги, Детандеры |
Знак «х» обозначает, что данное свойство является важным для машины
Проектированием и производством турбомашин с опорами на газовой смазке занимаются такие известные фирмы, как General Electric, Mechanical Technology Jnc, The Garret Corporation, General Motors Corp, Societe Rateau, Softair, Rolls-Roycc, Ltd, Motoren und Turbinen Union, Crysler, Westwind.
1.2. Газодинамические подшипники
Подшипники с газовой смазкой по принципу создания несущей способности разделяются на две основные группы: газодинамические – с внутренним нагнетанием давления и на подшипники с внешним наддувом газа (часто называемые газостатическими) – с внешним нагнетанием давления.
В газодинамических подшипниках повышенное давление в смазочном слое и несущая способность возникают благодаря вязкости газа и его движению в тонком слое переменной толщины, которое происходит при относительной скорости поверхностей, образующих этот слой. Здесь не требуется специальной подачи смазки. Поэтому такие подшипники иногда называют самоподдерживающимися.
Газодинамические подшипники можно разделить на две разновидности: с продольным и поперечным перемещением поверхностей смазочного слоя. Подшипники, в которых несущая способность создается за счет поперечного перемещения поверхностей, называют вибронесущими. Вибронесущие подшипники находят применение в акселерометрах, реверсивных машинах малой мощности. Они имеют небольшую несущую способность, которая создается высокочастотными колебаниями с незначительной амплитудой по направлению нормали к их несущей поверхности (рис. 1.3).
Рис. 1.3. Вибронесущий подшипник: стрелками показано направление
поперечных перемещений подшипника или цапфы
По конструктивному выполнению газодинамические подшипники можно классифицировать следующим образом:
по геометрическим признакам – цилиндрические, плоские, конические, сферические, полусферические;
по воспринимаемой нагрузке – радиальные, радиально – осевые, осевые;
по характеру выполнения несущих поверхностей – цельные и разрезные (сегментные), гладкие и с рельефом, одноцентровые, с жесткими рабочими поверхностями и с упругими;
по характеру крепления подшипников в корпусе – с жестким и с эластичным креплением, с креплением типа кардана.
Газодинамические подшипники с жесткими рабочими поверхностями (рис. 1.4) находят применение в основном в гироскопах и других приборах, где есть высокие скорости при малых нагрузках на подшипники.
Рис. 1.4. Газодинамические подшипники с жёсткими рабочими поверхностями: а – гладкий цилиндрический; б – конусный; в – катушечный; г – сферический; д – полусферический; е – осевой со спиральными канавками; ж – радиальный с шевронными канавками; з – многоклиновой; и – многоцентровой;
к – сегментный
Несущая способность за счет газодинамического эффекта возникает при зазорах между цапфой и втулкой подшипника меньше 10–15 мкм, поэтому применение таких газодинамических подшипников в турбомашинах, станках практически невозможно из-за возможных деформаций и температурных расширений, возникающих при эксплуатации.
Разработка на ЭВМ лентопротяжных механизмов и устройств для магнитной записи на гибких лентах стимулировала появление ленточных газовых подшипников с внешним и внутренним нагнетанием газа. Податливость ленты позволяет легко отслеживать форму и колебания цапфы, поэтому в таких подшипниках можно обеспечить требуемые для получения газодинамического эффекта малые зазоры между цапфой и лентой при значительно менее жестких требованиях к точности изготовления деталей, точности сборки и возможным деформациям машины во время эксплуатации.
Схематическое изображение ленточного подшипника показано на рис. 1.5, а.
Здесь упругая лента тремя участками охватывает цапфу. Такие подшипники, где лента крепится с двух сторон, в турбомашинах распространения не получили, вследствие вытягивания лент и неспособности их к компенсации перекосов. Более перспективными для турбомашин являются подшипники с лентой, закрепленной одним концом, которые принято называть лепестковыми газодинамическими подшипниками (ЛГП).
Первая конструкция ЛГП запатентована в 1963 г. Д. Марлеем, сотрудником фирмы The Garret Corporation, США, (рис. 1.5, б). Корпус подшипника – цилиндрическая втулка 1 с двумя подшипниками, расположенными у ее торцов. Лепестки 2, изготовленные из металлической ленты с антифрикционным покрытием, винтами 3 жестко закреплены на лысках корпуса. Свободные концы лепестков проходят через пазы корпуса в его расточку, упруго охватывая цапфу 4. Начальный натяг лепестков на цапфу возникает вследствие того, что радиус лепестков до их установки в зазор между втулкой и цапфой превышает радиус цапфы. Стремясь распрямиться, деформированный при сборке лепесток прижимается к цапфе средней частью, образуя по обе стороны от зоны контакта конфузорные и диффузорные участки.
Рис 1.5. Упругогазодинамические подшипники: а – ленточный: 1– цапфа,
2 – лента; б – лепестковый: 1– втулка, 2 – лепесток, 3 – винт, 4 – цапфа
При вращении вала в клиновом зазоре между поверхностью цапфы и лепестками на конфузорном участке создаются зоны повышенного давления и вал "всплывает" на газовом слое. Вследствие силы тяжести нагрузка на нижние лепестки больше, чем на верхние. Цапфа в подшипнике располагается с эксцентриситетом, прогиб нижних лепестков больше, угол конфузорности зазора на этих лепестках меньше, зазоры между цапфой и нижними лепестками минимальны, а давление, уравновешивающее нагрузку, максимально.
На верхних лепестках зазоры между ними и цапфой увеличены, а давления в смазочном слое понижены. Разность давлений под цапфой и над ней, а также большая площадь с малыми зазорами под цапфой обусловливают формирование несущей способности подшипника.
ЛГП можно классифицировать:
по степени перекрытия лепестков (с перекрытием лепестков, с неперекрывающимися лепестками, со спиральной укладкой лепестка);
по форме лепестка (с гладкими, профилированными и перфорированными лепестками);
по способу крепления лепестка в корпусе (с жестким, шарнирным и упругодемпферным креплением);
по конструкции опорного элемента (с жестким и упругим, гладким и профилированным);
по способу формирования смазочного зазора (профилированием опорного элемента, формой лепестка, формой подложки);
по способу формирования жесткости подшипника (упругостью опорного элемента, упругостью лепестка, упругостью подложки, их сочетанием).
Достоинствами ЛГП являются: способность к самоустановке, способность работать в условиях тепловых деформаций, работать при некотором загрязнении газа, поступающего на смазку. Силы трения, возникающие при работе в зонах контакта между лепестками, между лепестками и корпусом, а также силы упругой деформации лепестков рассеивают энергию колебаний ротора и улучшают динамические характеристики машины, позволяют достигать высоких частот вращения. Податливость ленты позволяет обеспечить чрезвычайно малые зазоры между цапфой и лепестком на большой площади и получить несущую способность, достаточную для многих высокооборотных турбомашин различного назначения.
Классификация лепестковых газодинамических подшипников, предложенная А.Н. Брагиным, показана на рис. 1.6. За 30 лет разработано несколько десятков конструкций лепестковых газодинамических подшипников. На рис. 1.7, а, показан модифицированный вариант трех лепесткового подшипника, в котором между лепестками и внутренней поверхностью корпуса размещены упругие опорные элементы, изготовленные из металлической пружинной ленты с отогнутыми в разные стороны выштампованными лепестками. Установка подложки (дополнительных упругих элементов) под основным лепестком увеличивает демпфирование. Дополнительные упругие элементы могут выполняться из различных материалов и иметь разную форму: коротких лепестков
Рис. 1.6. Классификация лепестковых газодинамических подшипников
(рис. 1.7, б), гофрированной ленты (рис. 1.7, в), дополнительного пакета, расположенного между корпусом и основным пакетом лепестков (рис. 1.7, г). В подшипнике (рис. 1.7, д) лепестки уложены свободными концами внахлестку. Последующий по направлению вращения лепесток служит упругим основанием для свободного конца предыдущего лепестка.
Для крупносерийного производства удобна конструкция, представленная на рис. 1.7, е. Подшипник собирается из двух пластин, на которых выштампованы лепестки. При монтаже пластины совмещают друг с другом так, чтобы лепестки обеих пластин перекрывали друг друга. Свободные части лепестков образуют многоцентровую рабочую поверхность. В зонах контакта лепестков
и к
Рис. 1.7. Радиальные лепестковые газодинамические подшипники
друг с другом и с корпусом возникают силы трения, демпфирующие колебания ротора. На клиновых поверхностях зазора образуются зоны повышенного давления, обеспечивающие несущую способность подшипника. Достоинством такого подшипника является простота конструкции, возможность контроля размеров пакета лепестков до сборки подшипникового узла.
Увеличение демпфирования колебаний ротора за счет силы трения между лепестками можно достигнуть специальным профилированием лепестков (рис. 1.7, ж). В корпусе 1 установлены лепестки 2, имеющие выступы 3, и отверстия 4. Выступы входят в отверстия смежных лепестков и увеличивают силу трения при деформации лепестков и перемещения их относительно друг друга. Недостаток конструкции в том, что требуется высокая точность изготовления. На рис. 1.7, з изображен подшипник со спиральной укладкой лепестка. Упругая металлическая лента, свернутая по спирали, вставленная в цилиндрическую втулку, распрямляется и плотно прижимается к стенкам втулки. Внутренний конец ленты прижат к цапфе, а наружный крепится к втулке. Большое число витков ленты обеспечивает демпфирование колебаний ротора. В этой конструкции с увеличением нагрузки увеличивается давление внутреннего слоя ленты на наружный и жесткость подшипника резко растет.
Для уменьшения сил сухого трения и обеспечения всплытия ротора рекомендуется направление вращения ротора делать на лепесток. Но при этом возможна аварийная деформация лепестка под действием сжимающих сил (потеря продольной устойчивости лепестка).
При вращении ротора "по лепестку" по направлению завивки спирали, возможно наматывание длинного лепестка на цапфу при пусках.
Для преодоления этого недостатка предложена конструкция подшипника (рис. 1.7, и). Лепестки 1, примыкающие к цапфе, имеют короткие рабочие участки, направленные в сторону вращения цапфы.
Эти лепестки 1 приварены к подложкам, выполненным в виде более длинных несущих элементов 2, хвостовики 3 которых закреплены в цилиндрических пазах корпуса 4. Подложки свернуты по спирали в направлении против вращения ротора. Поэтому под действием тангенциальных сил трения, возникающих при пуске, подложки отжимаются от цапфы, отодвигая от нее и лепестки 1. Снижение натяга облегчает "всплытие" ротора и уменьшает износ поверхностей трения. Другой особенностью рассматриваемой конструкции, обеспечивающей формирование конфузорного профиля смазочного зазора, является чередование разного количества слоев ленты между цапфой и корпусом подшипника.
На рис 1.7, к показана конструкция лепесткового подшипника с наддувом газа. Воздух под давлением через полый вал и радиальные отверстия поступает в смазочный зазор между цапфой и лепестками. Комбинация лепесткового газодинамического подшипника и подшипника с внешним наддувом позволяет увеличить несущую способность. Недостаток конструкции - возникновение пульсаций в линиях наддува. Для уменьшения пульсаций можно уменьшить количество рабочих лепестков, а выход отверстий на поверхности цапфы соединить микроканавкой.
На рис. 1.8 [107] показаны конструктивные схемы осевых лепестковых газодинамических подшипников.
Конструкции могут быть самыми разнообразными: без дополнительных упругих элементов (рис. 1.8, б – е), с дополнительными упругими элементами (рис. 1.8, ж – и). Осевой подшипник простейшего типа состоит из лепестков 1, закрепленных в корпусе 2 и уложенных веерообразно свободными концами внахлест друг на друга (рис. 1.8, б). В подшипнике (рис. 1.8, в) лепестки 1 при помощи точечной сварки закреплены на общей пластине 3, которая крепится к корпусу 2. Для создания конфузорного профиля смазочного зазора лучше собирать подшипник из двух пластин с лепестками (рис. 1.8, д) аналогично радиальному подшипнику, показанному на рис. 1.7, е. Дополнительные упругие элементы устанавливаются под основными рабочими лепестками и крепятся к корпусу подшипника. Разновидности таких конструкций показаны на рис. 1.8 ж – м.
Рис. 1.8. Осевые лепестковые газодинамические подшипники: вид
сверху (а) и сечения А – А подшипника без (б – е) и с дополнительными
упругими элементами (ж – м)
При вращении ротора на лепестки подшипника действуют силы трения, стремящиеся сместить лепесток в направлении вращения цапфы. Эти силы воспринимаются устройствами крепления лепестков в корпусе. Различают два способа крепления лепестков: жесткое (рис. 1.9) и нежесткое (рис. 1.10). Крепление лепестков точечной сваркой (рис. 1.9, а) технологически просто. Но в местах сварки происходит нарушение толщины свариваемого пакета лепестков,
Рис. 1.9. Жёсткое крепление лепестка в корпусе подшипника
их деформация, что требует последующей кропотливой ручной доводки. Весьма надежен способ крепления лепестков при помощи шпонки с винтами (рис. 1.9, б), но он трудоемок, требует наличия дополнительных деталей (шпонки, винты).
Менее трудоемко крепление лепестков в корпусе заделкой их в пазы типа "ласточкин хвост" (рис. 1.9, в) порошковой пластмассой (рис. 1.9, г), завальцовкой концов лепестков в пазы (рис. 1.9, д). В подшипниках с одним закрученным по спирали лепестком корневой конец лепестка вставляется в паз корпуса без зазора, а другой конец прижимает лепесток к корпусу (рис. 1.9, е) или узел заделки лепестка в корпус выполнен, как показано на рис. 1.9, з. Здесь в корпусе подшипника сделан сквозной продольный паз 1, направленный по касательной к расточке корпуса. В паз входит хвостовик 2 ленты. Лепесток закреплен в пазу винтами 3. Канал 4 на выходе из паза 1 в расточку подшипника позволяет ленте занимать нужное положение (по касательной к расточке) при неточном выполнении паза. В некоторых конструкциях в зоне установки лепестка в паз корпуса лепесток имеет демпферный начальный участок (рис. 1.9, ж). Крепление в прямоугольном пазу корпуса, как показано на рис. 1.9, и, позволяет выполнять лепесток заодно с дополнительным упругим элементом. Возможно боковое крепление лепестков с помощью отогнутых боковых выступов лепестков, прижимаемых к торцам корпуса подшипника (рис. 1.9, к). Крепление лепестков в корпусе при помощи деталей, обеспечивающих прижатие концов лепестков с усилием F по конической поверхности цанг, разрезанных вдоль продольной оси подшипника перпендикулярно плоскости рисунков, показано на рис. 1.9, л-м.
При нежестком креплении концов лепестков в корпусе подшипника нарушается условие однозначности положения лепестков в зоне крепления, но существенно упрощается конструкция, трудоемкость сборки, облегчается самоустановка лепестков, силы трения на стыках пазов и лепестков демпфируют колебания ротора. Схема свободной установки конца лепестка с приваренным призматическим штифтом в прямоугольном пазу корпуса (рис. 1.10, а) дает возможность хвостовику лепестка смещаться. Смещение приводит к уменьшению зазора в районе хвостовика. Конструкции, показанные на рис. 1.10, б и рис. 1.10, г, позволяют ограничивать эти смещения, а хвостовику не контактировать с вращающейся цапфой. В конструкции (рис. 1.10, г) паз переменной толщины. Отбортовка конца лепестка не позволяет силам трения при пуске сместить лепесток и уменьшить смазочный зазор в районе хвостовика.
В конструкциях (рис. 1.10, д – е) на лепестках штамповкой выполнены крепежные хвостовики коробчатого профиля. Незамкнутый коробчатый профиль позволяет деформироваться лепестку в направлении вращения цапфы. В конструкциях (рис. 1.10, ж – з) хвостовики выполнены в виде полукруглого профиля с центром радиуса загиба, расположенном соответственно ниже и выше расточки корпуса. В конструкции (рис. 1.10, и) конец лепестка приварен к полукруглой шпонке, установленной в цилиндрическом пазу корпуса подшипника.
Глубина паза меньше его диаметра, но больше радиуса, благодаря чему лепестки не выпадают из пазов, Конструкция крепления обеспечивает надежную фиксацию лепестка в корпусе и сводит к минимуму влияния хвостовика на смазочный зазор в подшипнике. В конструкции (рис. 1.10, к) лепесток крепится в продольном пазу корпуса с помощью призматического выступа, расположенного в средней части лепестка и свободно входящего в паз корпуса. Эта конструкция облегчает самоустановку лепестков в корпусе.