RU2529276C1

RU2529276C1 - Resilient support of turbomachine rotor

Info

Publication number: RU2529276C1
Application number: RU2013126083/06A
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Гусенко; Лариса Фёдоровна Зенкова; Антон Герольдович Терешко
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2014-09-27

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: resilient support of a turbomachine rotor comprises a radial bearing set on a shaft with the bearing housing being connected to a stator element, and the stator element is fitted by slits with girders located between them and oriented in the radial direction in respect to the support axis.

EFFECT: invention allows for the reduction of axial dimensions and weight at keeping the required stiffness and reliability.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции упругих опор роторов турбомашин.The invention relates to the field of turbomachinery, and in particular to the construction of elastic supports for rotors of turbomachines.

Известна упругая опора ротора турбодетандера, разработанная П.Л. Капицей, в которой втулка вибратора выполнена с прорезями на боковой поверхности в виде беличьего колеса (Сергеев С.И. Демпфирование механических колебаний. М.: Физматгиз, 1959. 408 с.).Known elastic support of the rotor of a turboexpander developed by P.L. Kapitsa, in which the vibrator sleeve is made with slots on the side surface in the form of a squirrel wheel (Sergeyev S.I. Damping of mechanical vibrations. M .: Fizmatgiz, 1959. 408 p.).

В известной опоре необходимая жесткость конструкции обеспечивается геометрическими параметрами разрезной втулки, а именно длиной и поперечным сечением балочек, образованных продольными прорезями.In the known support, the necessary structural rigidity is provided by the geometric parameters of the split sleeve, namely the length and cross section of the beams formed by longitudinal slots.

Известной опоре присущи следующие недостатки:Known support inherent in the following disadvantages:

- значительные осевые габариты и масса за счет наличия упругого элемента в виде разрезной втулки.- significant axial dimensions and weight due to the presence of an elastic element in the form of a split sleeve.

Задачей заявленного изобретения является создание упругой опоры ротора турбомашины, в которой устранены описанные выше недостатки.The objective of the claimed invention is the creation of an elastic support for the rotor of a turbomachine, in which the disadvantages described above are eliminated.

Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленной опоры ротора турбомашины, является снижение осевых габаритов и массы при сохранении необходимых жесткости и надежности.The technical result achieved when using the claimed support of the rotor of a turbomachine is to reduce axial dimensions and weight while maintaining the necessary rigidity and reliability.

Указанный технический результат достигается тем, что в упругой опоре ротора турбомашины, содержащей установленный на валу радиальный подшипник, корпус которого соединен со статорным элементом, согласно изобретению статорный элемент снабжен прорезями с образованием между ними балочек, сориентированных в радиальном направлении относительно оси опоры.The specified technical result is achieved by the fact that in the elastic support of the rotor of the turbomachine containing a radial bearing mounted on the shaft, the housing of which is connected to the stator element, according to the invention, the stator element is provided with slots with the formation of beams between them, oriented in the radial direction relative to the axis of the support.

Выполнение прорезей на статорном элементе с образованием между ними балочек, сориентированных в радиальном направлении относительно оси опоры, позволяет исключить из конструкции заявленной опоры отдельный элемент в виде разрезной втулки. При этом в настоящем изобретении функции упругого элемента выполняет статорный элемент, что позволяет значительно снизить массу и осевой размер опоры.Making slots on the stator element with the formation of beams between them, oriented in the radial direction relative to the axis of the support, allows you to exclude from the design of the claimed support a separate element in the form of a split sleeve. Moreover, in the present invention, the stator element performs the function of the elastic element, which can significantly reduce the mass and axial size of the support.

В частном случае реализации заявленной опоры ротора турбомашины балочки могут быть выполнены расходящимися по спирали. Подобная реализация балочек на статорном элементе обеспечивает требуемую прочность и необходимую одинаковую жесткость опоры ротора в радиальном направлении.In the particular case of the implementation of the declared support of the rotor of the turbomachine, the beams can be made diverging in a spiral. Such an implementation of the beams on the stator element provides the required strength and the necessary equal rigidity of the rotor support in the radial direction.

На фиг.1 представлен продольный разрез упругой опоры ротора турбомашины.Figure 1 presents a longitudinal section of the elastic support of the rotor of the turbomachine.

На фиг.2 представлен вид сбоку на статорный элемент упругой опоры ротора турбомашины с прорезями, образующими балочки, расходящиеся по спирали в радиальном направлении.Figure 2 presents a side view of the stator element of the elastic support of the rotor of the turbomachine with slots forming beams that diverge in a spiral in the radial direction.

Упругая опора ротора турбомашины содержит установленный на валу 1 радиальный подшипник 2, корпус 3 которого соединен со статорным элементом 4, при этом статорный элемент 4 непосредственно над местом соединения с корпусом подшипника снабжен прорезями 5 с образованием между ними балочек 6, сориентированных в радиальном направлении относительно оси опоры и расходящихся по спирали.The elastic support of the rotor of the turbomachine contains a radial bearing 2 mounted on the shaft 1, the housing 3 of which is connected to the stator element 4, while the stator element 4 is directly above the connection with the bearing housing provided with slots 5 with the formation of beams 6 between them, oriented in the radial direction relative to the axis support and diverging in a spiral.

Во время работы турбомашины при колебаниях вала 1 прорези 5, образующие между собой балочки 6 на статорном элементе 4, выполняют функцию упругого элемента за счет своих геометрических параметров. Это является необходимым для получения требуемой жесткости опоры, что позволяет отстроить с рабочих режимов критические частоты вала 1.During operation of the turbomachine with vibrations of the shaft 1, the slots 5, forming beams 6 on the stator element 4, perform the function of the elastic element due to their geometric parameters. This is necessary to obtain the required rigidity of the support, which allows you to build up the critical frequencies of the shaft 1 from the operating modes.

Claims

1. The elastic support of the rotor of the turbomachine, comprising a radial bearing mounted on the shaft, the housing of which is connected to the stator element, characterized in that the stator element is provided with slots with the formation of beams between them, oriented in the radial direction relative to the axis of the support.

2. The elastic support of the rotor of the turbomachine according to claim 1, characterized in that the beams are made diverging in a spiral.