RU2016118415A - Несимметричный двунаправленный упорный подшипник с двумя активными поверхностями - Google Patents

Несимметричный двунаправленный упорный подшипник с двумя активными поверхностями Download PDF

Info

Publication number
RU2016118415A
RU2016118415A RU2016118415A RU2016118415A RU2016118415A RU 2016118415 A RU2016118415 A RU 2016118415A RU 2016118415 A RU2016118415 A RU 2016118415A RU 2016118415 A RU2016118415 A RU 2016118415A RU 2016118415 A RU2016118415 A RU 2016118415A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
self
segments
bearing
aligning segments
aligning
Prior art date
Application number
RU2016118415A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2643854C2 (ru
Inventor
Джеймс ХЕРД
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
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 Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2016118415A publication Critical patent/RU2016118415A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2643854C2 publication Critical patent/RU2643854C2/ru

Links

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
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/06—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/162—Bearing supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • 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
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
    • F16C17/107—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one surface for radial load and at least one surface for axial load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/32—Application in turbines in gas turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/50—Bearings
    • F05D2240/52—Axial thrust bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/60—Shafts
    • 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
    • F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • 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
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/23—Gas turbine engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Claims (38)

1. Подшипниковое устройство (100) для поддержания вала (103) газотурбинного двигателя (10), причем подшипниковое устройство содержит:
элемент (104) корпуса подшипника,
первый несущий диск (110), который установлен на элементе (104) корпуса подшипника,
первые самоустанавливающиеся сегменты (111), которые расположены с возможностью наклона друг за другом вдоль периферийного направления (101) на первом несущем диске (110),
второй несущий диск (210), который установлен на элементе (104) корпуса подшипника на расстоянии от первого несущего диска (110) вдоль осевого направления (102),
вторые самоустанавливающиеся сегменты (211), которые расположены с возможностью наклона друг за другом вдоль периферийного направления (101) на втором несущем диске (210),
причем первые самоустанавливающиеся сегменты (111) расположены относительно первого упорного кольца (303), установленного на валу (103) так, что первая осевая нагрузка (301) может передаваться от первого упорного кольца (303) на первые самоустанавливающиеся сегменты (111), и
причем вторые самоустанавливающиеся сегменты (211) расположены относительно второго упорного кольца (304), установленного на валу (103) так, что вторая осевая нагрузка (302), которая направлена в противоположном направлении относительно первой осевой нагрузки (301), может передаваться от второго упорного кольца (304) на вторые самоустанавливающиеся сегменты (211), и
причем первое количество первых самоустанавливающихся сегментов (111) больше, чем половина второго количества вторых самоустанавливающихся сегментов (211), но меньше, чем второе количество вторых самоустанавливающихся сегментов (211).
2. Подшипниковое устройство (100) по п. 1, дополнительно содержащее
по меньшей мере три радиальных сегмента (401), которые установлены на первом несущем диске (110) и втором несущем диске (210) на расстоянии друг от друга вдоль периферийного направления (101),
причем три радиальных сегмента (401) расположены между первым несущим диском (110) и вторым несущим диском (210) так, что радиальное усилие может передаваться между тремя радиальными сегментами (401) и валом (103), и так, что вал (103) может вращаться относительно трех радиальных сегментов (401).
3. Подшипниковое устройство (100) по п. 1 или 2, в котором первый несущий диск (110) содержит первую несущую поверхность (112), на которой расположены первые самоустанавливающиеся сегменты (111),
в котором первый несущий диск (110) содержит по меньшей мере один разделительный элемент, который выступает из первой поверхности вдоль осевого направления (102), и
в котором разделительный элемент расположен между двумя смежными первыми самоустанавливающимися сегментами (111) для предотвращения контакта двух смежных первых самоустанавливающихся сегментов (111).
4. Подшипниковое устройство (100) по п. 3,
в котором по меньшей мере один разделительный элемент представляет собой заглушенное сопло (114).
5. Подшипниковое устройство (100) по п. 3,
в котором по меньшей мере один разделительный элемент представляет собой сопло (113) для масляной смазки для впрыска масла так, что создается смазочная масляная пленка между самоустанавливающимися сегментами и упорным кольцом.
6. Подшипниковое устройство (100) по любому из пп. 1-5,
в котором первые самоустанавливающиеся сегменты (111) неравномерно распределены на первой несущей поверхности (112) вдоль периферийного направления (101).
7. Подшипниковое устройство (100) по п. 6,
в котором более 2/3 первых самоустанавливающихся сегментов (111) расположены на первой половине (115) первого несущего диска (110), и менее 1/3 первых самоустанавливающихся сегментов (111) расположены на второй половине (116) первого несущего диска (110).
8. Подшипниковое устройство (100) по любому из пп. 1-7,
в котором вторые самоустанавливающиеся сегменты (211) равномерно распределены на второй несущей поверхности (212) второго несущего диска (210) вдоль периферийного направления (101).
9. Подшипниковое устройство (100) по любому из пп. 1-8,
в котором первое количество первых самоустанавливающихся сегментов (111) составляет 6-11, а второе количество вторых самоустанавливающихся сегментов (211) составляет 12-21.
10. Газотурбинный двигатель (10), содержащий
корпус газовой турбины,
вал (103),
первое упорное кольцо (303), которое установлено на валу (103),
второе упорное кольцо (304), которое установлено на валу (103),
причем первое упорное кольцо (303) расположено на расстоянии от второго упорного кольца (304) вдоль осевого направления (102), и
подшипниковое устройство (100) по любому из пп. 1-9,
причем элемент (104) корпуса подшипника установлен на корпусе газовой турбины.
11. Способ поддержания вала (103) газотурбинного двигателя (10) подшипниковым устройством (100) по любому из пп. 1-9, причем способ содержит этапы, на которых
передают первую осевую нагрузку (301) от первого упорного кольца (303) на первые самоустанавливающиеся сегменты (111) и
передают вторую осевую нагрузку (302), которая направлена в противоположном направлении относительно первой осевой нагрузки (301), от второго упорного кольца (304) на вторые самоустанавливающиеся сегменты (211).
RU2016118415A 2013-11-13 2014-10-27 Несимметричный двунаправленный упорный подшипник с двумя активными поверхностями RU2643854C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13192642.0 2013-11-13
EP20130192642 EP2873880A1 (en) 2013-11-13 2013-11-13 Non symmetrical bi-directional thrust bearing with two active faces
PCT/EP2014/072971 WO2015071078A1 (en) 2013-11-13 2014-10-27 Non symmetrical bi-directional thrust bearing with two active faces.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016118415A true RU2016118415A (ru) 2017-12-19
RU2643854C2 RU2643854C2 (ru) 2018-02-06

Family

ID=49639716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016118415A RU2643854C2 (ru) 2013-11-13 2014-10-27 Несимметричный двунаправленный упорный подшипник с двумя активными поверхностями

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10458466B2 (ru)
EP (2) EP2873880A1 (ru)
CN (1) CN105765244B (ru)
RU (1) RU2643854C2 (ru)
WO (1) WO2015071078A1 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2873880A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Non symmetrical bi-directional thrust bearing with two active faces
WO2016193173A1 (en) * 2015-06-05 2016-12-08 Nuovo Pignone Tecnologie Srl Combined bearing and turbomachine including said bearing
EP3341622B1 (en) 2015-08-25 2020-06-17 US Synthetic Corporation Tilting pad bearing assemblies; bearing apparatuses and methods of using the same
US9574458B1 (en) 2016-04-04 2017-02-21 Borgwarner Inc. Bi-rotational thrust bearing for a turbocharger
CN106640986A (zh) * 2017-01-18 2017-05-10 哈尔滨工业大学 用于气体轴承‑转子系统的双推力盘结构
US20190072134A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-07 Air Products And Chemicals, Inc. Bearing Assembly
US20190120291A1 (en) * 2017-10-24 2019-04-25 Hamilton Sundstrand Corporation Air bearing
EP3495610B1 (en) * 2017-12-07 2020-11-25 Ansaldo Energia S.p.A. Gas turbine electric power plant and method for operating said plant
CN109253159A (zh) * 2018-09-28 2019-01-22 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 燃气轮机动力涡轮反向支撑中支点可倾瓦滑动推力轴承
CN110159662B (zh) * 2019-06-25 2024-01-12 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种移动式核电汽轮机推力轴承均压装置
DE102020212567A1 (de) 2020-10-06 2022-04-07 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Lager, Gasturbineneinheit mit einem solchen Lager sowie Verfahren zum Betreiben einer Gasturbineneinheit
CN113586245B (zh) * 2021-08-31 2022-04-26 中国联合重型燃气轮机技术有限公司 一种燃气轮机的支撑装置及燃气轮机
CN114165517A (zh) * 2022-01-04 2022-03-11 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 一种轮缘推进器用止推一体式水润滑轴承

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB309124A (ru) 1928-04-05 1930-03-27 Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft
GB614724A (en) * 1945-08-04 1948-12-22 Bataafsche Petroleum Thrust blocks
US3586401A (en) * 1969-07-02 1971-06-22 Sundstrand Corp Bearing assembly
DE2211414A1 (de) 1972-03-06 1973-09-13 Siemens Ag Hydrodynamisches spurlager mit mittig unterstuetzten kippsegmenten fuer eine in zwei drehrichtungen rotierende welle
CH569895A5 (ru) * 1973-12-19 1975-11-28 Maag Zahnraeder & Maschinen Ag
US4026613A (en) * 1976-03-10 1977-05-31 Orion Corporation Thrust bearing
DE4414848C1 (de) * 1994-04-28 1995-07-06 Sartorius Gmbh Axialgleitlager
DE10059196C2 (de) * 2000-11-29 2002-11-07 Sartorius Gmbh Axialgleitlager für rotierende Wellen
EP1464855A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-06 Siemens Aktiengesellschaft Strömungsversorgungseinrichtung für ein Axial-Kippelement-Lager
EP1479875A1 (de) 2003-05-23 2004-11-24 Siemens Aktiengesellschaft Lager für die axiale Lagerung eines Läufers einer Gasturbine
JP4409571B2 (ja) * 2003-06-07 2010-02-03 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 傾斜パッド軸受アセンブリ
GB0313134D0 (en) * 2003-06-07 2003-07-09 Demag Delaval Ind Turbomachine Tilt pad bearing pin
GB2453143A (en) 2007-09-27 2009-04-01 Siemens Ag A method of preventing damage to a bearing
JP5017250B2 (ja) * 2008-12-26 2012-09-05 三菱重工コンプレッサ株式会社 軸受装置及び回転機械
JP5232909B2 (ja) * 2009-02-25 2013-07-10 三菱重工業株式会社 スラスト軸受用給油ノズル
US20110123327A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 General Electric Company Bearing assembly using different type thrust bearings
JP2011169418A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スラスト軸受及び回転機械並びにスラスト荷重計測方法
EP2549059A1 (de) 2011-07-21 2013-01-23 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb einer Rotationsmaschine
EP2873880A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Non symmetrical bi-directional thrust bearing with two active faces

Also Published As

Publication number Publication date
CN105765244A (zh) 2016-07-13
CN105765244B (zh) 2019-05-28
US10458466B2 (en) 2019-10-29
EP3069032A1 (en) 2016-09-21
EP2873880A1 (en) 2015-05-20
WO2015071078A1 (en) 2015-05-21
RU2643854C2 (ru) 2018-02-06
EP3069032B1 (en) 2019-11-27
US20160265586A1 (en) 2016-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016118415A (ru) Несимметричный двунаправленный упорный подшипник с двумя активными поверхностями
RU2015114337A (ru) Торцевая конфигурация для масла для опорных подшипников
RU2015148744A (ru) Вращающаяся машина с по меньшей мере одним активным магнитным подшипником и расположенными на расстоянии вспомогательными подшипниками качения
RU2015103936A (ru) Уплотнительное устройство с двумя эластичными прокладками для опорного подшипника газотурбинного двигателя
EP2574805A3 (en) Bearing oiling system
BRPI0817308A2 (pt) Mancal axial hidrodinâmico
WO2015055317A3 (de) Wälzlager
JP2014534388A5 (ru)
EP2505790A3 (en) A seal assembly comprising a rotable component
JP2016537564A5 (ru)
EP3121388A3 (en) Control rings for use in a gas turbine
WO2013157397A3 (ja) 歯車伝動装置
RU2014143971A (ru) Устройство для обеспечения уплотнения между коаксиальными валами турбомашины
CN104315111A (zh) 齿轮传动轴装置
RU2017137916A (ru) Газотурбиный двигатель для летательного аппарата, оснащенный автоматически активируемым центрующим элементом
WO2011156133A3 (en) Fluid-supported thrust bearing
FR2956708B1 (fr) Palier a roulement comprenant une cage de retention des corps roulants
JP2016098812A5 (ru)
CN106164519A (zh) 支承组件
RU2013101372A (ru) Комбинированная опора
CN203809514U (zh) 滚动导卫总成上连接辊轴和导辊的轴承结构
RU2013104607A (ru) Устройство герметизации трубопровода
RU2015155228A (ru) Узел межвальной опоры газотурбинного двигателя
RU2628688C1 (ru) Межроторная опора газотурбинного двигателя
WO2016023086A3 (en) Scroll compressor

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20220114