RU2489615C1 - Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing - Google Patents

Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing Download PDF

Info

Publication number
RU2489615C1
RU2489615C1 RU2011147959/11A RU2011147959A RU2489615C1 RU 2489615 C1 RU2489615 C1 RU 2489615C1 RU 2011147959/11 A RU2011147959/11 A RU 2011147959/11A RU 2011147959 A RU2011147959 A RU 2011147959A RU 2489615 C1 RU2489615 C1 RU 2489615C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing
radial
plain bearing
combined radial
shaft
Prior art date
Application number
RU2011147959/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011147959A (en
Inventor
Леонид Алексеевич Савин
Андрей Юрьевич Корнеев
Антон Валерьевич Сытин
Михаил Михайлович Ярославцев
Сергей Федорович Ладыгин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК")
Priority to RU2011147959/11A priority Critical patent/RU2489615C1/en
Publication of RU2011147959A publication Critical patent/RU2011147959A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2489615C1 publication Critical patent/RU2489615C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention can be used as supports of high-speed rotors of machines and units loaded with radial and axial loads, provide when required high carrying capacity at preserving stable position of the rotor in air conditioning systems of aircraft cabins, as well as turbo-supercharge systems in modern car industry and in microgas-turbine electric units. A combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing includes a sleeve enclosing the shaft neck with slots located on its inner surface, into which inserts with leaves are inserted. In order to provide higher carrying capacity at maintaining the rotor stability in the design there provided is cylindrical and conical surfaces of the bearing and the shaft.
EFFECT: improving reliability and increasing durability of a bearing assembly, service life, stable movement and suppression of beating of shafts and rotors.
3 dwg

Description

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными и осевыми нагрузками, при необходимости обеспечить большую несущую способность при сохранении устойчивого положения ротора, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении и в микрогазотурбинных электроагрегатах.The invention relates to turbomachinery and can be used as supports for high-speed rotors of machines and assemblies loaded with radial and axial loads, if necessary, to provide a large bearing capacity while maintaining a stable position of the rotor in air conditioning systems of aircraft cabins, as well as turbocharging systems in modern automotive industry and in microgas turbine power units.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является радиально-упорная газодинамическая лепестковая опора, содержащая охватывающую цапфу вала втулку с расположенными на ее внутренней поверхности пазами, в которых вставлены лепестки (Патент USA, №6505837 от 14.01.2003, МПК F01D 11/02; F16C 17/12: Compliant foil seal. Hooshang Heshmat).Closest to the claimed invention is a radially thrust gas-dynamic lobe support containing a sleeve covering the shaft journal with grooves located on its inner surface, in which the lugs are inserted (US Patent No. 6505837 dated 01/14/2003, IPC F01D 11/02; F16C 17 / 12: Compliant foil seal. Hooshang Heshmat).

Недостатком известной радиально-упорной газодинамической опоры является то, что при значительных радиальных нагрузках происходит контакт вала с втулкой, вследствие чего происходит повышенный износ поверхностей лепестков, что приводит к снижению долговечности, надежности и ресурса работы всего подшипникового узла.A disadvantage of the known angular contact gas-dynamic support is that at significant radial loads, the shaft contacts the sleeve, resulting in increased wear of the surfaces of the petals, which reduces the durability, reliability and service life of the entire bearing assembly.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы, устойчивости движения и подавлении биений валов и роторов.The problem to which the invention is directed, is to increase the reliability and durability of the bearing assembly, service life, stability of motion and suppression of beating of shafts and rotors.

Поставленная задача достигается тем, что радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения, содержащий охватывающую цапфу вала втулку с расположенными на ее внутренней поверхности пазами, в которые вставлены вкладыши с лепестками, в отличие от прототипа имеет цилиндрическую и коническую части, что позволяет обеспечить большую несущую способность при сохранении устойчивого положения ротора.This object is achieved in that the radial-axial gas-dynamic lobed plain bearing, comprising a sleeve spanning the shaft pin with grooves located on its inner surface, into which the liners with petals are inserted, unlike the prototype, has a cylindrical and conical parts, which allows for a large bearing capacity while maintaining a stable position of the rotor.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 схематически представлен комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения, продольный разрез; на фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - корпус подшипника 1.Figure 1 is a schematic representation of a combined radial-axial gas-dynamic lobed plain bearing, longitudinal section; figure 2 is a cross section aa in figure 1; figure 3 - bearing housing 1.

Предлагаемый комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник представляет собой опору скольжения и состоит из корпуса 1 в виде втулки с внутренней цилиндрической и конической поверхностями, в пазы которых вставлены вкладыши 2, с прикрепленными к ним лепестками 3, и вала 4. Корпус 1 охватывает вкладыши 2, которые крепятся к корпусу посредством винтов 5, и на внутренней поверхности имеет продольные пазы. Лепестки 3 крепятся к вкладышам 2 с помощью точечной сварки. Смазочный материал (газ) затягивается в рабочую область через зазоры между лепестками 3 и валом 4. Лепестки 3, вставленные в пазы, образуют многолепестковую упругую поверхность и расположены внахлест. На внешнюю поверхность лепестков 3 нанесено антифрикционное покрытие.The proposed combined radial-axial gas-dynamic flap bearing is a sliding support and consists of a housing 1 in the form of a sleeve with an inner cylindrical and conical surfaces, in the grooves of which are inserted the liners 2, with the petals 3 attached to them, and a shaft 4. The housing 1 covers the liners 2 which are attached to the housing by screws 5, and on the inner surface has longitudinal grooves. The petals 3 are attached to the inserts 2 by spot welding. The lubricant (gas) is drawn into the work area through the gaps between the petals 3 and the shaft 4. The petals 3 inserted into the grooves form a multi-leaf elastic surface and are overlapped. On the outer surface of the petals 3 applied anti-friction coating.

Предлагаемый комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник работает следующим образом.The proposed combined radial-axial gas-dynamic lobed bearing works as follows.

При незначительных радиальных нагрузках основную несущую способность обеспечивает цилиндрическая часть подшипника, однако, при увеличении радиальной нагрузки возникает не устойчивость в его работе, которая снижается за счет конической части.With insignificant radial loads, the main bearing capacity is provided by the cylindrical part of the bearing, however, with an increase in radial load, there is no stability in its operation, which decreases due to the conical part.

При незначительных осевых нагрузках несущая способность обеспечивается конической частью подшипника, при увеличении осевой нагрузки вал смещается в сторону корпуса подшипника, вследствие чего начинает работать подпятник, состоящий из расположенных внахлест лепестков.With slight axial loads, the bearing capacity is provided by the conical part of the bearing, with an increase in axial load, the shaft shifts towards the bearing housing, as a result of which the thrust bearing, consisting of overlapping lobes, begins to work.

При увеличении частоты вращения вала в смазочном слое рабочего зазора комбинированного радиально-осевого лепесткового подшипника скольжения возникает избыточное газодинамическое давление. Упругая поверхность лепестков 3 при этом прогибается, в результате чего увеличивается зазор. Толщина лепестков составляет 0,1-0,4 мм, количество лепестков лежит в пределах 3-12.With an increase in the shaft rotation frequency in the lubricating layer of the working clearance of the combined radial-axial lobed plain bearing, excessive gas-dynamic pressure arises. The elastic surface of the petals 3 in this case bends, as a result of which the gap increases. The thickness of the petals is 0.1-0.4 mm, the number of petals is in the range of 3-12.

Предлагаемый комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник обеспечивает высокий уровень разделения несущих поверхностей в условиях значительных осевых нагрузках. Данную конструкцию можно в определенной мере рассматривать как комбинацию конического и цилиндрического газодинамических подшипников.The proposed combined radial-axial gas-dynamic lobe bearing provides a high level of separation of the bearing surfaces under conditions of significant axial loads. To a certain extent, this design can be considered as a combination of conical and cylindrical gas-dynamic bearings.

Предлагаемый комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения позволит повысить надежность и долговечность подшипникового узла, ресурс работы и устойчивость движения.The proposed combined radial-axial gas-dynamic lobed plain bearing allows to increase the reliability and durability of the bearing assembly, service life and stability.

Claims (1)

Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения, содержащий охватывающую цапфу вала втулку с расположенными на ее внутренней поверхности пазами, в которые вставлены вкладыши с лепестками, отличающийся тем, что в конструкции предусмотрены коническая и цилиндрическая части вала и подшипника, которые позволяют сохранять устойчивое положение ротора и обеспечить большую несущую способность. Combined radial-axial gas-dynamic lobed plain bearing, comprising a sleeve spanning a shaft journal with grooves located on its inner surface, into which inserts with petals are inserted, characterized in that the conical and cylindrical parts of the shaft and bearing are provided in the design, which allow maintaining a stable rotor position and provide greater bearing capacity.
RU2011147959/11A 2011-11-24 2011-11-24 Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing RU2489615C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147959/11A RU2489615C1 (en) 2011-11-24 2011-11-24 Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147959/11A RU2489615C1 (en) 2011-11-24 2011-11-24 Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011147959A RU2011147959A (en) 2013-05-27
RU2489615C1 true RU2489615C1 (en) 2013-08-10

Family

ID=48789206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147959/11A RU2489615C1 (en) 2011-11-24 2011-11-24 Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2489615C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605658C2 (en) * 2015-05-20 2016-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") Combined radial-axial gas-dynamic spade journal bearing
RU2605703C2 (en) * 2015-05-20 2016-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") Combined bearing
RU2626783C2 (en) * 2015-12-15 2017-08-01 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Combined radial support

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU776573A3 (en) * 1976-05-24 1980-10-30 Дзе Гаррет Корпорейшн (Фирма) Sliding bearing
SU1191638A1 (en) * 1984-09-04 1985-11-15 Украинский заочный политехнический институт им.И.З.Соколова Cone hydrodynamic support
US5634723A (en) * 1995-06-15 1997-06-03 R & D Dynamics Corporation Hydrodynamic fluid film bearing
US6505837B1 (en) * 1999-10-28 2003-01-14 Mohawk Innovative Technology, Inc. Compliant foil seal
RU2336441C1 (en) * 2007-04-16 2008-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Taper plain bearing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU776573A3 (en) * 1976-05-24 1980-10-30 Дзе Гаррет Корпорейшн (Фирма) Sliding bearing
SU1191638A1 (en) * 1984-09-04 1985-11-15 Украинский заочный политехнический институт им.И.З.Соколова Cone hydrodynamic support
US5634723A (en) * 1995-06-15 1997-06-03 R & D Dynamics Corporation Hydrodynamic fluid film bearing
US6505837B1 (en) * 1999-10-28 2003-01-14 Mohawk Innovative Technology, Inc. Compliant foil seal
RU2336441C1 (en) * 2007-04-16 2008-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Taper plain bearing

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605658C2 (en) * 2015-05-20 2016-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") Combined radial-axial gas-dynamic spade journal bearing
RU2605703C2 (en) * 2015-05-20 2016-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") Combined bearing
RU2626783C2 (en) * 2015-12-15 2017-08-01 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Combined radial support

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011147959A (en) 2013-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8845282B2 (en) Seal plate with cooling passage
EP2224103B1 (en) Bearing support apparatus with squeeze film damper
EP2738403B1 (en) Rotating assemblies of turbomachinery, foil journal bearing assemblies thereof, and methods for producing journals of the foil journal bearing assemblies
EP2256383A2 (en) Face seal for gas turbine engine
US11629614B2 (en) Exhaust gas turbocharger having a hydrodynamic plain bearing or a hydrodynamic plain bearing
RU2489615C1 (en) Combined radial-axial gas-dynamic leaf-type plain bearing
US11549397B2 (en) Turbocharger with a fluid-dynamic slide bearing, or fluid-dynamic slide bearing
US20140041383A1 (en) Pressure generating device
US20220120193A1 (en) Exhaust gas turbocharger having a hydrodynamic plain bearing or a hydrodynamic plain bearing
US10428691B2 (en) Bearing device for a turbocharger and turbocharger
EP2136090A1 (en) Radial ball bearing
GB2522324A (en) Bearing cage with a peripheral vibration damping ring
RU2619408C1 (en) Supportsegmental sliding bearing
RU2605658C2 (en) Combined radial-axial gas-dynamic spade journal bearing
US20150337888A1 (en) Crankshaft assembly
US10975727B2 (en) Bearing bush of a turbocharger and turbocharger
RU2437005C2 (en) Conic leaf-type friction bearing
RU2605703C2 (en) Combined bearing
CN110714981B (en) Dynamic pressure gas thrust bearing
RU2649280C1 (en) Combined radial bearing with wide range of working speeds and loads (versions)
CN111271372B (en) Inverted sliding bearing with three-oil-blade mandrel structure
US10598043B2 (en) Turbocharger
US10054163B2 (en) Bearing cages for roller bearing assemblies
US20190145279A1 (en) Turbocharger
US20160040713A1 (en) Roller bearings, in particular needle bearings, for arranging on a pivot pin of a variable guide vane of a turbomachine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131125