Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных машинах, к которым предъявляются повышенные требования по быстроходности, возможности многократных пусков (остановов) и возможности реверсивности движения.The invention relates to the field of engineering and can be used in rotary machines, which are subject to increased requirements for speed, the possibility of multiple starts (stops) and the possibility of reversal of movement.
Известна комбинированная опора, которая является наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению, содержащая корпус и размещенные в нем подшипник качения и подшипник скольжения, полый вал, на внутренней поверхности которого установлены упругие металлические пластины, имеющие возможность деформирования под действием центробежных сил, которые служат элементами для установки и крепления наружного кольца подшипника качения в моменты пусков и остановов и опорными поверхностями подшипника скольжения на основных режимах работы (см. патент РФ №2228470, МПК F16C 21/00, опубликовано 10.05.2004).Known combined support, which is the closest in technical essence to the proposed invention, containing a housing and placed in it a rolling bearing and a sliding bearing, a hollow shaft, on the inner surface of which are mounted elastic metal plates that can be deformed by centrifugal forces that serve as elements for installation and fastening of the outer ring of the rolling bearing at the moments of starts and shutdowns and the supporting surfaces of the sliding bearing on the main modes scope of work (see RF patent No. 2228470, IPC F16C 21/00, published May 10, 2004).
Основным недостатком данной конструкции является отсутствие возможности работы в реверсивном режиме.The main disadvantage of this design is the lack of the ability to work in reverse mode.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в расширении функциональных возможностей роторной машины путем автоматической корректировки положения упругих металлических лепестков при изменении направления вращения вала.The problem to which the invention is directed, is to expand the functionality of a rotary machine by automatically adjusting the position of the elastic metal petals when changing the direction of rotation of the shaft.
Поставленная задача достигается тем, что комбинированная опора, содержащая корпус и размещенные в нем подшипник качения и подшипник скольжения, согласно изобретению в качестве одной из опорных поверхностей подшипника скольжения на основных режимах работы и установочных элементов для фиксирования наружного кольца подшипника качения в периоды пусков-остановов используют упругие металлические лепестки, закрепленные шарнирно на внутренней поверхности вала, с возможностью изменять угол наклона относительно вала при изменении направления вращения.The task is achieved in that the combined support containing the housing and the rolling bearing and the sliding bearing housed in it, according to the invention, use one of the bearing surfaces of the sliding bearing in the main operating modes and mounting elements for fixing the outer ring of the rolling bearing during start-up and shutdown periods elastic metal petals pivotally mounted on the inner surface of the shaft, with the ability to change the angle of inclination relative to the shaft when changing direction tions of rotation.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена комбинированная опора. Комбинированная опора состоит из корпуса 1, в котором установлены подшипник качения 2, вал 3 и шарнирно закрепленные на его внутренней поверхности упругие металлические лепестки 4, которые образуют с поверхностью вала опорную поверхность подшипника скольжения.The invention is illustrated in the drawing, which shows a combined support. The combined support consists of a housing 1, in which a rolling bearing 2, a shaft 3 and elastic metal petals 4 that are pivotally mounted on its inner surface are mounted, which form a bearing surface of the sliding bearing with the shaft surface.
Устройство работает следующим образом: при запуске машины вращение вала 3 и передача нагрузки на корпус 1 осуществляется через подшипник качения 2. Передача крутящего момента с вала на наружное кольцо подшипника качения осуществляется за счет сил сцепления между упругими металлическими лепестками и наружным кольцом подшипника качения. При увеличении частоты вращения вала под действием центробежных сил упругие металлические лепестки отгибаются, образуя тем самым на внутренней поверхности вала одну из поверхностей подшипника скольжения с осевой подачей смазочного материала. Подшипник качения выключается из работы, его наружное кольцо вращается под действием момента трения подшипника скольжения. В момент смены направления вращения упругие лепестки изменяют угол установки относительно места шарнирного закрепления. Использование упругих металлических лепестков повышает демпфирующую способность всей опоры, тем самым, увеличивая устойчивость вращения ротора.The device operates as follows: when the machine starts, the shaft 3 is rotated and the load is transferred to the housing 1 through the rolling bearing 2. Torque is transmitted from the shaft to the outer ring of the rolling bearing due to the adhesion forces between the elastic metal tabs and the outer ring of the rolling bearing. With an increase in the shaft rotation frequency under the action of centrifugal forces, the elastic metal petals are bent, thereby forming on one of the surfaces of the shaft one of the surfaces of the sliding bearing with an axial supply of lubricant. The rolling bearing is switched off from work, its outer ring rotates under the action of the friction moment of the sliding bearing. At the time of changing the direction of rotation, the elastic petals change the installation angle relative to the place of articulation. The use of elastic metal petals increases the damping ability of the entire support, thereby increasing the stability of rotation of the rotor.
Данное устройство позволяет повысить надежность и долговечность опорного узла путем разделения и дублирования функций подшипника качения и подшипника скольжения, а также увеличить функциональность агрегата в целом за счет использования возможности реверсивного движения.This device allows to increase the reliability and durability of the support unit by dividing and duplicating the functions of the rolling bearing and the sliding bearing, as well as to increase the functionality of the unit as a whole by using the possibility of reverse movement.
