RU2469195C1 - Опора роторной машины - Google Patents
Опора роторной машины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2469195C1 RU2469195C1 RU2011131277/06A RU2011131277A RU2469195C1 RU 2469195 C1 RU2469195 C1 RU 2469195C1 RU 2011131277/06 A RU2011131277/06 A RU 2011131277/06A RU 2011131277 A RU2011131277 A RU 2011131277A RU 2469195 C1 RU2469195 C1 RU 2469195C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bearing
- flange
- stator
- outer ring
- annular sleeve
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к газотурбинному двигателестроению и может найти применение в опорах роторов двигателей авиационного и наземного применения с керамическими подшипниками. Технический результат заключается в сохранении посадки керамического наружного кольца подшипника относительно статора в металлическом корпусе при повышении температурного состояния опоры. Дополнительным техническим результатом является обеспечение легкости монтажа и демонтажа наружного кольца подшипника. Технический результат достигается тем, что опора роторной машины, содержащая корпус статора и керамический подшипник, наружное кольцо которого установлено в корпусе статора, в отличие от известной, содержит фланец, закрепленный на корпусе статора, и кольцевую втулку, установленную между фланцем и одним из торцов наружного кольца подшипника, один из торцов кольцевой втулки имеет коническую поверхность, контактирующую с ответной конической поверхностью фланца, а наружная поверхность наружного кольца подшипника выполнена конической и контактирующей с ответной конической поверхностью статора, при этом кольцевая втулка выполнена из композиционного материала, а фланец выполнен из материала, коэффициент термического расширения которого больше, чем у материала подшипника. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к газотурбинному двигателестроению и может найти применение в опорах роторов двигателей авиационного и наземного применения с керамическими подшипниками.
Известна опора роторной машины (Патент US 7798724 B2, опубл. 21.09.2010, фиг.1), содержащая корпус статора и керамический подшипник, наружное кольцо которого установлено в корпусе статора.
Основной недостаток известной конструкции состоит в том, что для сохранения центрирующей посадки керамического наружного кольца подшипника в корпусе металлического статора создается искусственный натяг в холодном состоянии, уменьшение которого происходит в процессе повышения температуры опоры при работе из-за разности коэффициентов термического расширения керамических и металлических материалов. Поэтому монтаж наружного кольца подшипника возможен только при разогретом корпусе статора. Это затрудняет демонтаж подшипника, что негативно сказывается на эксплуатации опоры при переборках и дефектации.
Технический результат заключается в сохранении посадки керамического наружного кольца подшипника относительно статора в металлическом корпусе при повышении температурного состояния опоры.
Дополнительным техническим результатом является обеспечение легкости монтажа и демонтажа наружного кольца подшипника.
Технический результат достигается тем, что опора роторной машины, содержащая корпус статора и керамический подшипник, наружное кольцо которого установлено в корпусе статора, в отличие от известной, содержит фланец, закрепленный на корпусе статора, и кольцевую втулку, установленную между фланцем и одним из торцов наружного кольца подшипника, один из торцов кольцевой втулки имеет коническую поверхность, контактирующую с ответной конической поверхностью фланца, а наружная поверхность наружного кольца подшипника выполнена конической и контактирующей с ответной конической поверхностью статора, при этом кольцевая втулка выполнена из композиционного материала, а фланец выполнен из материала, коэффициент термического расширения которого больше, чем у материала подшипника.
Угол наклона конической поверхности торца кольцевой втулки относительно посадочной поверхности статора может составлять 40° - 50°.
Кольцевая втулка может быть изготовлена из материала типа «углерод-углерод».
Фланец может быть изготовлен из материала, коэффициент термического расширения которого в 7 раз больше коэффициента термического расширения материала подшипника.
Для фиксации наружного кольца подшипника в окружном направлении на другом торце наружного кольца подшипника может быть выполнен выступ, который входит в паз, выполненный на статоре.
На фигуре изображена опора роторной машины с керамическим подшипником.
Опора роторной машины содержит корпус статора 1, керамический подшипник 2, наружное кольцо 3 которого установлено в корпусе статора 1, фланец 4, закрепленный на корпусе статора, и кольцевую втулку 5. Наружная поверхность наружного кольца подшипника выполнена конической и контактирующей с ответной конической поверхностью корпуса статора 1. Один из торцов кольцевой втулки имеет коническую поверхность 6, контактирующую с ответной конической поверхностью 7 фланца. Для устранения зазора по наружному кольцу угол наклона конической поверхности торца кольцевой втулки к посадочной поверхности статора составляет 40° - 50°. При угле наклона меньше 40° или больше 50° снижается эффект преобразования радиального термического перемещения фланца в осевое смещение кольцевой втулки и наружного кольца подшипника.
При этом кольцевая втулка может быть изготовлена из композиционного материала, например из материала типа «углерод-углерод».
Фланец изготовлен из материала, коэффициент термического расширения которого, отличается от коэффициента термического расширения керамического материала подшипника. Например, фланец изготовлен из магниевого сплава МЛ10, коэффициент термического расширения которого в 7 раз больше коэффициента термического расширения материала подшипника.
На другом торце наружного кольца подшипника выполнен выступ 8, который входит в ответный паз 9, выполненный в корпусе статора. На другом торце наружного кольца подшипника может быть выполнен паз, в который входит выступ, выполненный на корпусе статора (на чертеже не показан).
Сборка опоры осуществляется следующим образом. В корпус статора 1 по конической поверхности устанавливается наружное кольцо 3 подшипника с учетом попадания выступа 8 в паз 9, тем самым обеспечивается окружная фиксация кольца подшипника. Далее устанавливается кольцевая втулка 5 и фланец 4, который фиксируется в окружном и осевом направлениях.
Предложенная конструкция работает следующим образом.
В процессе повышения температуры между корпусом статора 1 и наружным кольцом 3 образуется зазор. Вследствие более интенсивного радиального расширения фланец 4 по конической поверхности 7 оказывает воздействие на ответную коническую поверхность 6 кольцевой втулки 5. Т.е. радиальное термическое расширение фланца 4 преобразуется в осевое перемещение, смещая кольцевую втулку 5 в сторону наружного кольца подшипника, которая, в свою очередь, смещает наружное кольцо подшипника вправо, тем самым, происходит уменьшение зазора между статором и наружным кольцом подшипника. Это возможно за счет того, что кольцевая втулка выполнена из материала, коэффициент термического расширения которого близок к коэффициенту термического расширения керамического материала, и в несколько раз ниже, чем коэффициент термического расширения материала фланца.
Данное конструктивное решение обеспечивает сохранение посадки и центровки керамического наружного кольца подшипника относительно статора в широком температурном диапазоне работы опоры и обеспечивает легкость монтажа и демонтажа наружного кольца подшипника.
Claims (5)
1. Опора роторной машины, содержащая статор и керамический подшипник, наружное кольцо которого установлено в корпусе статора, отличающаяся тем, что дополнительно содержит фланец, закрепленный на корпусе статора, и кольцевую втулку, установленную между фланцем и одним из торцов наружного кольца подшипника, один из торцов кольцевой втулки имеет коническую поверхность, контактирующую с ответной конической поверхностью фланца, а наружная поверхность наружного кольца подшипника выполнена конической и контактирующей с ответной конической поверхностью статора, при этом кольцевая втулка выполнена из композиционного материала, а фланец выполнен из материала, коэффициент термического расширения которого больше, чем у материала подшипника.
2. Опора по п.1, отличающаяся тем, что угол наклона конической поверхности торца кольцевой втулки относительно посадочной поверхности статора составляет 40-50°.
3. Опора по п.1, отличающаяся тем, что кольцевая втулка изготовлена из материала типа «углерод-углерод».
4. Опора по п.1, отличающаяся тем, что фланец изготовлен из материала, коэффициент термического расширения которого в 7 раз больше, чем у материала подшипника.
5. Опора по п.1, отличающаяся тем, что на другом торце наружного кольца подшипника выполнен выступ, который входит в паз, выполненный на статоре.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011131277/06A RU2469195C1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Опора роторной машины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011131277/06A RU2469195C1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Опора роторной машины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2469195C1 true RU2469195C1 (ru) | 2012-12-10 |
Family
ID=49255777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011131277/06A RU2469195C1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Опора роторной машины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2469195C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563955C1 (ru) * | 2014-11-14 | 2015-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Ротор турбомашины |
RU211636U1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-06-16 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Радиальная опора ротора |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2151896C1 (ru) * | 1998-10-19 | 2000-06-27 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора газотурбинного двигателя |
US6505974B2 (en) * | 2001-05-02 | 2003-01-14 | Honeywell International, Inc. | Ceramic ball bearings and assembly |
RU2215886C2 (ru) * | 2001-11-28 | 2003-11-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора подшипника газотурбинного двигателя |
US6966701B2 (en) * | 2000-07-21 | 2005-11-22 | Rexroth Indramat Gmbh | Rolling bearing arrangement for an electromotor |
RU2395702C1 (ru) * | 2008-11-05 | 2010-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Подшипниковый узел двигателя |
US7798724B2 (en) * | 2004-07-16 | 2010-09-21 | Ab Skf | Bearing with light weight metal and ceramic material |
-
2011
- 2011-07-26 RU RU2011131277/06A patent/RU2469195C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2151896C1 (ru) * | 1998-10-19 | 2000-06-27 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора газотурбинного двигателя |
US6966701B2 (en) * | 2000-07-21 | 2005-11-22 | Rexroth Indramat Gmbh | Rolling bearing arrangement for an electromotor |
US6505974B2 (en) * | 2001-05-02 | 2003-01-14 | Honeywell International, Inc. | Ceramic ball bearings and assembly |
RU2215886C2 (ru) * | 2001-11-28 | 2003-11-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора подшипника газотурбинного двигателя |
US7798724B2 (en) * | 2004-07-16 | 2010-09-21 | Ab Skf | Bearing with light weight metal and ceramic material |
RU2395702C1 (ru) * | 2008-11-05 | 2010-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Подшипниковый узел двигателя |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563955C1 (ru) * | 2014-11-14 | 2015-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Ротор турбомашины |
RU211636U1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-06-16 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Радиальная опора ротора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10590803B2 (en) | Turbine ring assembly made from ceramic matrix composite material | |
US10550708B2 (en) | Floating, non-contact seal with at least three beams | |
US10309256B2 (en) | Non-linear bumper bearings | |
US20150184531A1 (en) | Gasket device for the bearing of a turbomachine, comprising two elastic seals | |
US9982553B2 (en) | Seal assembly including a notched seal element for arranging between a stator and a rotor | |
US20110305567A1 (en) | Bearing support | |
US9670791B2 (en) | Flexible finger seal for sealing a gap between turbine engine components | |
EP2639403B1 (en) | Shaft Assembly for a Gas Turbine Engine | |
MX2011009887A (es) | Conjunto de cojinete desacoplado termicamente. | |
EP3048343B1 (en) | Multi-stage inter shaft ring seal | |
US10677081B2 (en) | Axial flow machine | |
RU113302U1 (ru) | Опора роторной машины | |
RU2469195C1 (ru) | Опора роторной машины | |
US9909452B2 (en) | Device for sealing between the coaxial shafts of a turbomachine | |
CN105822364B (zh) | 两个部分关于彼此的定心布置 | |
US10626741B2 (en) | Seal housing pre-taper | |
RU2551692C2 (ru) | Опора роторной машины (варианты) | |
RU122123U1 (ru) | Опора роторной машины | |
KR20140007483A (ko) | 가스 터빈 및 가스 터빈의 보수 방법 | |
JP2016037960A (ja) | シャフトシールシステム及び排ガスターボチャージャ | |
RU2563955C1 (ru) | Ротор турбомашины | |
GB2569372A (en) | Turbocharger heat shield | |
RU2555599C1 (ru) | Опора ротора турбомашины | |
RU2623675C1 (ru) | Упругодемпферная опора ротора турбомашины | |
JP2011163184A (ja) | ガスタービン圧縮機の出口翼列 |