RU2588281C1 - Combined support with elastic elements - Google Patents
Combined support with elastic elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2588281C1 RU2588281C1 RU2015108571/11A RU2015108571A RU2588281C1 RU 2588281 C1 RU2588281 C1 RU 2588281C1 RU 2015108571/11 A RU2015108571/11 A RU 2015108571/11A RU 2015108571 A RU2015108571 A RU 2015108571A RU 2588281 C1 RU2588281 C1 RU 2588281C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolling bearing
- bearing
- shaft
- housing
- sliding bearing
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 102200129688 ETFDH F16C Human genes 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в быстровращающихся, высоконагруженных роторных машинах.The invention relates to the field of engineering and can be used in fast-rotating, highly loaded rotary machines.
В качестве прототипа данного технического решения выбрана комбинированная опора, содержащая корпус и размещенные в нем последовательно на валу подшипник качения и подшипник скольжения, в которой наружное кольцо подшипника качения установлено в корпусе с использованием упругих колец таким образом, что подшипник качения может перемещаться относительно оси вала в радиальном направлении под действием внешних нагрузок, при этом с увеличением частоты вращения вала в каналах подшипника скольжения появляется гидростатодинамическая реакция, уменьшающая нагрузку на подшипник качения, в результате чего происходит перераспределение внешней нагрузки между подшипником качения и подшипником скольжения (см. патент РФ №2320908, МПК F16C 21/00, опубликовано 27.03.2008 г.).As a prototype of this technical solution, a combined support was selected, comprising a housing and a rolling bearing and a sliding bearing placed in series on the shaft, in which the outer ring of the rolling bearing is installed in the housing using elastic rings so that the rolling bearing can move relative to the shaft axis in in the radial direction under the action of external loads, while with an increase in the frequency of rotation of the shaft in the channels of the sliding bearing, a hydrostatodynamic reaction I, which reduces the load on the rolling bearing, resulting in a redistribution of the external load between the rolling bearing and the sliding bearing (see RF patent No. 2320908, IPC F16C 21/00, published March 27, 2008).
Недостатком данной опоры является высокие амплитуды колебаний и большие потери на трение, а также отсутствие возможности активного управления динамическими характеристиками системы ротор - опора.The disadvantage of this support is the high oscillation amplitudes and large friction losses, as well as the lack of the ability to actively control the dynamic characteristics of the rotor-support system.
Техническая задача, которую решает данное изобретение, - улучшение динамических характеристик системы ротор - опора за счет включения, выключения упругих колец с помощью изменения напряжения, подаваемого на пьезоактуаторы.The technical problem that this invention solves is the improvement of the dynamic characteristics of the rotor-support system by turning on and off the elastic rings by changing the voltage supplied to the piezo actuators.
Поставленная задача достигается тем, что комбинированная опора, содержащая корпус и размещенные в нем последовательно на валу подшипник качения, наружное кольцо которого установлено в корпусе с использованием упругих колец таким образом, что подшипник качения может перемещаться относительно оси вала в радиальном направлении под действием внешних нагрузок, и подшипник скольжения, при этом с увеличением частоты вращения вала в каналах подшипника скольжения появляется гидростатодинамическая реакция, уменьшающая нагрузку на подшипник качения, в результате чего происходит перераспределение внешней нагрузки между подшипником качения и подшипником скольжения. Согласно изобретению на внутренней поверхности корпуса установлены пьезоактуаторы, подключенные к источнику напряжения и способные в результате собственных деформаций перемещать подвижные колодки относительно оси вала в осевом направлении.This object is achieved in that the combined support comprising a housing and a rolling bearing arranged sequentially on the shaft in the shaft, the outer ring of which is mounted in the housing using elastic rings so that the rolling bearing can move relative to the shaft axis in the radial direction under the action of external loads, and a sliding bearing, while with increasing shaft speed in the channels of the sliding bearing a hydrostatodynamic reaction appears, reducing the load on the bearing Achen, resulting in a redistribution of load between the outer rolling bearing and sliding bearing. According to the invention, piezoelectric actuators are installed on the inner surface of the housing, connected to a voltage source and capable of moving the movable blocks relative to the shaft axis in the axial direction as a result of their own deformations.
Технический результат применения данного устройства заключается в повышении надежности, долговечности, улучшении динамических характеристик системы ротор - опора и уменьшение амплитуды колебаний ротора за счет включения, выключения упругих колец с помощью изменения напряжения, подаваемого на пьезоактуаторы.The technical result of the use of this device is to increase the reliability, durability, improve the dynamic characteristics of the rotor-support system and reduce the amplitude of the oscillations of the rotor by turning on and off the elastic rings by changing the voltage supplied to the piezo actuators.
На фиг. 1 изображена комбинированная опора, продольный разрез при зафиксированном положении подшипника качения в радиальном направлении относительно оси вала, на фиг. 2 изображена комбинированная опора, продольный разрез при незафиксированном положении подшипника качения в радиальном направлении относительно оси вала.In FIG. 1 shows a combined support, a longitudinal section with a fixed position of the rolling bearing in the radial direction relative to the axis of the shaft, FIG. 2 shows a combined support, a longitudinal section in the non-fixed position of the rolling bearing in the radial direction relative to the axis of the shaft.
Комбинированная опора содержит корпус 1 с установленным в нем подшипником скольжения 2, в котором концентрично расположена шейка вала 3. На валу 3 концентрично установлен подшипник качения 4, внутренняя обойма которого неподвижно закреплена на валу 3, а внешняя обойма соединена с корпусом 1 через упругие кольца 5. На корпусе 1 установлены пьезоактуаторы 6, подключенные к источнику питания 7, которые приводят в движение подвижные колодки 8, фиксирующие внешнюю обойму подшипника качения 4.The combined support comprises a
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При запуске (остановке) машины вращение вала 3 и передача нагрузки на корпус 1 осуществляется через подшипник качения 4, подвижные колодки 8. Подвижные колодки 8 прижимаются к внешней обойме подшипника качения 4 с помощью пьезоакуаторов 6, на которые подается напряжение от источника питания 7. С увеличением частоты вращения в каналах подшипника скольжения 2 появляется гидростатодинамическая реакция и происходит перераспределение внешней нагрузки между подшипником качения 4 и подшипником скольжения 2.When starting (stopping) the machine, the
Если при работе комбинированной опоры с включенным ПК возникает недопустимая вибрация, подвижные колодки 8 под действием собственных деформаций пьезоактуаторов 6, возникающих за счет падения напряжения, подаваемого источником питания 7, смещаются в осевом направлении, освобождая наружную обойму ПК. При этом нагрузка с вала 3 на корпус 1 передается через подшипник качения 4, упругие кольца 5 и подшипник скольжения 2. При уменьшении уровня вибрации до допустимых значений все процессы происходят в обратном порядке.If an unacceptable vibration occurs during the operation of the combined support with the PC turned on, the
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2588281C1 true RU2588281C1 (en) | 2016-06-27 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2782484C2 (en) * | 2021-03-24 | 2022-10-28 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Device and method for distribution of axial force of rotor |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2073801C1 (en) * | 1993-08-10 | 1997-02-20 | Орловский государственный технический университет | Combined support |
RU2320908C2 (en) * | 2006-04-13 | 2008-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Combined support with elastic elements |
RU2395733C1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Adaptive combination support |
RU2509928C1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") | Combination support |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2073801C1 (en) * | 1993-08-10 | 1997-02-20 | Орловский государственный технический университет | Combined support |
RU2320908C2 (en) * | 2006-04-13 | 2008-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Combined support with elastic elements |
RU2395733C1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Adaptive combination support |
RU2509928C1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет-УНПК") | Combination support |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2782484C2 (en) * | 2021-03-24 | 2022-10-28 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | Device and method for distribution of axial force of rotor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9422977B2 (en) | Bearing mechanism | |
JP2009057973A (en) | Gas turbine rotor and stator support system | |
JP2011174614A (en) | Bearing system used for wind turbine rotor | |
KR20160016684A (en) | Retainer for a rolling bearing | |
JP2015522770A (en) | Device with at least one self-aligning roller bearing with preloading unit and method for applying preload | |
RU2588281C1 (en) | Combined support with elastic elements | |
KR20140000647A (en) | Eccentric rolling bearing | |
CN106958586B (en) | Rotating machine with magnetic and mechanical bearings | |
RU2581792C1 (en) | Combined support | |
RU2605228C1 (en) | Combined bearing | |
WO2010131993A1 (en) | Method for alleviating the effect of centrifugal force on the rings of a rolling-element bearing (embodiments) and a rolling-element bearing (embodiments) | |
RU2602515C1 (en) | Combined bearing | |
RU2525497C1 (en) | Combined support | |
RU157069U1 (en) | COMBINED BRACKET | |
RU2490523C1 (en) | Reversing combination support | |
RU2561199C1 (en) | Combined support | |
RU2605703C2 (en) | Combined bearing | |
RU2320908C2 (en) | Combined support with elastic elements | |
RU134992U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR SUPPORT | |
RU2561429C1 (en) | Combined support | |
RU2563954C1 (en) | Turbomachine rotor support | |
CN205622382U (en) | Motor bearing preloading device and motor | |
RU2708413C1 (en) | Multilobal mechatronic gas-dynamic bearing | |
JP2015064081A (en) | Rolling bearing | |
RU2509928C1 (en) | Combination support |