RU177740U1 - Узел опоры газотурбинного двигателя - Google Patents
Узел опоры газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU177740U1 RU177740U1 RU2017115293U RU2017115293U RU177740U1 RU 177740 U1 RU177740 U1 RU 177740U1 RU 2017115293 U RU2017115293 U RU 2017115293U RU 2017115293 U RU2017115293 U RU 2017115293U RU 177740 U1 RU177740 U1 RU 177740U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bearing
- air
- oil
- gas turbine
- shaft
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000008642 heat stress Effects 0.000 description 1
- 102220057728 rs151235720 Human genes 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/06—Arrangements of bearings; Lubricating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области авиадвигателестроения и энергетического машиностроения, преимущественно к системам смазки подшипниковых опор газотурбинных двигателей, и может быть использована для подачи и отвода масла в подшипниках, например высокотемпературных авиационных газотурбинных двигателей. Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности и долговечности работы опоры газотурбинного двигателя и, следовательно, всего двигателя, путем увеличения эффективности охлаждения подшипника, за счет продувки организованной масловоздушной смеси через подшипник в условиях малого перепада давлений в областях перед подшипником и за подшипником. Технический результат достигается тем, что узел опоры газотурбинного двигателя, содержащий вал, корпус, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо подшипника, сепаратор с гнездами, в которые установлены тела качения, в отличие от известного содержит лопаточный диффузор с элементами подвода масловоздушной смеси, установленный в корпусе с переднего, по направлению потока, торца подшипника, и центробежное колесо с элементами для отвода масловоздушной смеси, установленного на валу с заднего, по направлению потока, торца подшипника. Элементы подвода масловоздушной смеси выполнены в виде наклоненных по направлению вращения вала лопаток. Элементы отвода масловоздушной смеси выполнены в виде профилированных лопаток. Вдоль наружной поверхности вала расположены проточки.
Description
Полезная модель относится к области авиадвигателестроения и энергетического машиностроения, преимущественно к системам смазки подшипниковых опор газотурбинных двигателей, и может быть использована для подачи и отвода масла в подшипниках, например, высокотемпературных авиационных газотурбинных двигателей.
Известен узел опоры газотурбинного двигателя, содержащий вал, корпус, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо подшипника, сепаратор, в гнезда которого, установлены тела качения, и маслоподводящие каналы, выполненные в корпусе и наружном кольце подшипника. Оси маслоподводящих каналов в корпусе и наружном кольце подшипника выполнены в радиальном направлении (Скубачевский Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. - М.: Машиностроение, 1969. - 544 с. (с. 467 рис. 11.09).
Наиболее близким к предлагаемой конструкции является узел опоры газотурбинного двигателя, содержащий вал, корпус, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо подшипника, сепаратор с гнездами, в которые установлены тела качения, (авторское свидетельство №377571, МПК F16C 33/10, опубл. 29.06.1973).
В известных решениях подвод масла осуществляется сверху через наружное кольцо подшипника. Отвод масла в маслокартер осуществляется только за счет действия центробежных сил через зазоры между сепаратором и наружным кольцом. Кроме того, известные решения имеют ограниченный подвод масла к внутреннему кольцу подшипника, т.к. масло для охлаждения через сепаратор в зону контакта практически не поступает из-за малого зазора между телом качения и сепаратором и из-за радиального расположения пазов в сепараторе.
При частотах вращения более п>30000 об/мин необходимо применять масло-воздушное охлаждение подшипника, так как эффективность охлаждения масляной струей значительно снижается, вследствие того, что большая часть масла не участвует в охлаждении подшипника, так как отбивается потоком воздуха.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности и долговечности работы опоры газотурбинного двигателя и, следовательно, всего двигателя, путем увеличения эффективности охлаждения подшипника, за счет продувки организованной масловоздушной смеси через подшипник в условиях малого перепада давлений в областях перед подшипником и за подшипником.
Технический результат достигается тем, что узел опоры газотурбинного двигателя, содержащий вал, корпус, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо подшипника, сепаратор с гнездами, в которые установлены тела качения, в отличие от известного содержит лопаточный диффузор с элементами подвода масловоздушной смеси, установленный в корпусе с переднего, по направлению потока, торца подшипника, и центробежное колесо с элементами для отвода масловоздушной смеси, установленного на валу с заднего, по направлению потока, торца подшипника. Элементы подвода масловоздушной смеси выполнены в виде наклоненных по направлению вращения вала лопаток. Элементы отвода масловоздушной смеси выполнены в виде профилированных лопаток. Вдоль наружной поверхности вала расположены проточки.
Заявляемое решение поясняется чертежами, на которых изображены: фиг. 1 - конструкция узла опоры вала ГТД с направлением потока масловоздушной смеси; фиг. 2 - разрез А-А; фиг. 3 - лопаточный диффузор в разрезе; фиг. 4 - центробежное колесо с элементами отвода масловоздушной смеси.
Узел опоры газотурбинного двигателя (фиг. 1) содержит вал 1 с проточками 2 для подвода воздушной смеси к внутреннему кольцу подшипника 3, подшипник с внутренним 4 и наружным 5 кольцами, сепаратором 6, в гнезда которого установлены тела качения 7 и корпус 8, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо 5 подшипника 3.
В корпусе 8 установлен лопаточный диффузор 9, на валу 1 установлено центробежное колесо 10. Лопатки на диффузоре 9 выполнены под углом, чтобы поток закручивался по направлению вращения подшипника 3, лопатки на центробежном колесе 10 выполнены с закруткой таким образом, чтобы воздух сбрасывался в проточную часть и в зоне перед центробежным колесом образовывалась зона разряжения.
Узел опоры работает следующим образом.
При работе двигателя производится забор воздуха из проточной части. Часть воздуха проходит через лопаточный диффузор 9, который закручивает его по направлению вращения внутренней обоймы подшипника 3, и далее уже организованный поток воздуха попадает в полость 11, где происходит смешение его с маслом, которое подается через жиклеры масляного коллектора, далее масловоздушная смесь попадает в подшипник 3, далее на выходе из подшипника 3 масловоздушная смесь попадает в зону разряженного воздуха на центробежное колесо 10 и сбрасывается в проточную часть двигателя. Другая часть воздуха, забираемого из проточной части двигателя, попадает через отверстия, которые сделаны под углом таким образом, чтобы воздух с минимальными потерями попадал в проточки на валу, далее воздух проходит по проточкам, охлаждая при этом внутреннее кольцо подшипника 4, и попадает в зону разряженного воздуха перед центробежным колесом 10 и выбрасывается вместе с масловоздушной смесью в проточную часть двигателя.
Таким образом, данная конструкция повышает надежность и долговечность работы опоры газотурбинного двигателя, позволяет уменьшить тепловыделения в рабочих зонах подшипника, зонах контакта тел качения с наружным и внутренним кольцами подшипника, что снижает теплонапряженность опоры газотурбинного двигателя в результате равномерного организованного подвода масловоздушной смеси в зону контакта и его принудительного отвода из опоры качения в зону принудительно разряженного воздуха за подшипником. При этом обеспечивается многорежимность работы узла опоры ротора двигателя.
Claims (4)
1. Узел опоры газотурбинного двигателя, содержащий вал, корпус, в котором с гарантированным зазором установлено наружное кольцо подшипника, сепаратор с гнездами, в которые установлены тела качения, отличающийся тем, что содержит лопаточный диффузор с элементами подвода масловоздушной смеси, установленный в корпусе с переднего, по направлению потока, торца подшипника, и центробежное колесо с элементами для отвода масловоздушной смеси, установленного на валу с заднего, по направлению потока, торца подшипника.
2. Узел опоры газотурбинного двигателя по п. 1, отличающийся тем, что элементы подвода масловоздушной смеси выполнены в виде наклоненных по направлению вращения вала лопаток.
3. Узел опоры газотурбинного двигателя по п. 1, отличающийся тем, что элементы отвода масловоздушной смеси выполнены в виде профилированных лопаток.
4. Узел опоры газотурбинного двигателя по п. 1, отличающийся тем, что вдоль наружной поверхности вала расположены проточки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115293U RU177740U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115293U RU177740U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU177740U1 true RU177740U1 (ru) | 2018-03-07 |
Family
ID=61568021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017115293U RU177740U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU177740U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181987U1 (ru) * | 2018-02-01 | 2018-07-31 | Ао "Вникти" | Система для охлаждения опоры подшипников газотурбинного двигателя при его аварийной остановке |
RU185220U1 (ru) * | 2018-07-16 | 2018-11-26 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
RU2692511C1 (ru) * | 2018-07-16 | 2019-06-25 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB991356A (en) * | 1963-06-21 | 1965-05-05 | Williams Res Corp | Improvements in or relating to gas turbine jet engines |
SU377571A1 (ru) * | 1970-12-30 | 1973-04-17 | Подшипник качения для высокооборотного ротора | |
RU2383790C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2010-03-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора газотурбинного двигателя |
RU98055U1 (ru) * | 2010-04-05 | 2010-09-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Подшипник качения |
RU126056U1 (ru) * | 2012-09-24 | 2013-03-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
-
2017
- 2017-04-28 RU RU2017115293U patent/RU177740U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB991356A (en) * | 1963-06-21 | 1965-05-05 | Williams Res Corp | Improvements in or relating to gas turbine jet engines |
SU377571A1 (ru) * | 1970-12-30 | 1973-04-17 | Подшипник качения для высокооборотного ротора | |
RU2383790C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2010-03-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора газотурбинного двигателя |
RU98055U1 (ru) * | 2010-04-05 | 2010-09-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Подшипник качения |
RU126056U1 (ru) * | 2012-09-24 | 2013-03-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181987U1 (ru) * | 2018-02-01 | 2018-07-31 | Ао "Вникти" | Система для охлаждения опоры подшипников газотурбинного двигателя при его аварийной остановке |
RU185220U1 (ru) * | 2018-07-16 | 2018-11-26 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
RU2692511C1 (ru) * | 2018-07-16 | 2019-06-25 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Узел опоры газотурбинного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6105368B2 (ja) | 油スクープマニホールド | |
JP5468244B2 (ja) | 渦流式空気−油セパレータシステム | |
US7942009B1 (en) | Gas turbine engine with an air cooled bearing | |
US7665897B2 (en) | Squeeze film damper using low pressure oil | |
JP6130842B2 (ja) | 動的に潤滑される軸受および軸受を動的に潤滑する方法 | |
JP2014530333A (ja) | 動的潤滑軸受及び軸受の動的潤滑方法 | |
RU177740U1 (ru) | Узел опоры газотурбинного двигателя | |
JP2009008083A (ja) | ツインファンターボ機械 | |
CN110748419B (zh) | 一种轴向收油环和航空发动机主轴承环下润滑装置及方法 | |
RU2657105C2 (ru) | Цапфа для турбины высокого давления и турбореактивный двигатель, включающий в себя такую цапфу | |
US20200256209A1 (en) | Device for lubricating and cooling a turbomachine bearing | |
CN109707515B (zh) | 一种用于燃气轮机润滑油路系统的叶轮式轮盘结构 | |
RU126056U1 (ru) | Узел опоры газотурбинного двигателя | |
RU2265742C1 (ru) | Межроторная опора газотурбинного двигателя | |
US10544834B1 (en) | Bearing for use in high speed application | |
CN110748418B (zh) | 一种径向收油环、航空发动机轴承的环下润滑装置及方法 | |
RU2293193C1 (ru) | Узел опоры газотурбинного двигателя | |
RU185220U1 (ru) | Узел опоры газотурбинного двигателя | |
RU98055U1 (ru) | Подшипник качения | |
RU2312997C2 (ru) | Передняя опора турбины низкого давления двухвального газотурбинного двигателя | |
US11808208B2 (en) | Integrated lubrication system | |
RU38864U1 (ru) | Межвальный подшипниковый узел | |
RU2352789C1 (ru) | Высокотемпературная турбина газотурбинного двигателя | |
RU55052U1 (ru) | Узел опоры газотурбинного двигателя | |
RU2261378C1 (ru) | Межвальный подшипниковый узел |