RU2626783C2 - Комбинированная радиальная опора - Google Patents
Комбинированная радиальная опора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626783C2 RU2626783C2 RU2015153895A RU2015153895A RU2626783C2 RU 2626783 C2 RU2626783 C2 RU 2626783C2 RU 2015153895 A RU2015153895 A RU 2015153895A RU 2015153895 A RU2015153895 A RU 2015153895A RU 2626783 C2 RU2626783 C2 RU 2626783C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ring
- rotor
- rotor pin
- bearing housing
- bearing
- Prior art date
Links
Images
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
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
-
- 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
- F16C21/00—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
-
- 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
- F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
- F16C25/06—Ball or roller bearings
-
- 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
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Abstract
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками. Комбинированная радиальная опора содержит корпус (1) подшипника, в пазах которого установлены лепестки (2), охватывающие втулку (3), установленную на цапфе ротора (4). На внутренней поверхности цапфы ротора (4) выполнен кольцевой выступ (5), в торцевую поверхность которого упирается кольцо (6), установленное внутри цапфы ротора (4) и сопряженное с ее внутренней поверхностью. На кольце (6) шарнирно установлены рычаги (7), равномерно расположенные по окружности относительно оси вращения цапфы ротора (4), которые шарнирно связаны с ответными рычагами (8), шарнирно установленными на ответном кольце (9), расположенном внутри цапфы ротора (4) и сопряженном с ее внутренней поверхностью. В торцевую поверхность (10) ответного кольца (9) упирается подвижная втулка (11), поджатая с обратной стороны (12) осевой пружиной (13), ограниченной в осевом направлении гайкой (14), зафиксированной на наружной поверхности цапфы ротора (4). Внутренняя поверхность подвижной втулки (11) выполнена конической и контактирует с ответной конической поверхностью обоймы шарикоподшипника (15), внутреннее кольцо которого установлено на внутреннем корпусе (16), механически связанном крышкой (17) с корпусом (1) подшипника. Шарикоподшипник (15) закрыт уплотнениями (18), содержащими консистентную смазку. Технический результат: повышение ресурса опоры, снижение тепловыделения и обеспечение транспортировки турбомашины без повреждения лепесткового газодинамического подшипника. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками.
Известна опора, включающая лепестковый газодинамический подшипник, содержащая корпус подшипника, в пазах которого установлены лепестки, охватывающие втулку, установленную на цапфе ротора (патент РФ №2489615, МПК F16C 17/10, опубл. 10.08.2013).
Основным недостатком такой опоры является то, что лепестковый газодинамический подшипник работает только на рабочих частотах вращения. На режимах запуска, авторотации и пониженных частотах вращения между лепестками и валом не образуется воздушная прослойка и подшипник работает за счет механического контакта лепестков с валом, что сопровождается износом и выделением тепла. Введение износостойких покрытий на вал снижает трение, но не исключает его. Также во время транспортировки турбомашины возможна деформация лепестков из-за ударных воздействий. Следовательно, все это приводит к снижению долговечности, надежности и ресурса работы опоры.
Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение ресурса опоры, снижение тепловыделения и обеспечение транспортировки турбомашины без повреждения лепесткового газодинамического подшипника.
Технический результат достигается тем, что в комбинированной радиальной опоре, содержащей корпус подшипника, в пазах которого установлены лепестки, охватывающие втулку, установленную на цапфе ротора, в отличие от известной на внутренней поверхности цапфы ротора выполнен кольцевой выступ, в торцевую поверхность которого упирается кольцо, установленное внутри цапфы ротора и сопряженное с ее внутренней поверхностью, причем на кольце шарнирно установлены рычаги, равномерно расположенные по окружности относительно оси вращения цапфы ротора, которые шарнирно связаны с ответными рычагами, шарнирно установленными на ответном кольце, расположенном внутри цапфы ротора и сопряженном с ее внутренней поверхностью, в торцевую поверхность ответного кольца упирается подвижная втулка, поджатая с обратной стороны осевой пружиной, ограниченной в осевом направлении гайкой, зафиксированной на наружной поверхности цапфы ротора, при этом внутренняя поверхность подвижной втулки выполнена конической и контактирует с ответной конической поверхностью обоймы шарикоподшипника, внутреннее кольцо которого установлено на внутреннем корпусе, механически связанном крышкой с корпусом подшипника.
Шариковый подшипник, закрыт уплотнениями, содержащими консистентную смазку.
Заявляемое решение поясняется чертежами, на которых изображены: фиг. 1 - продольный разрез опоры в нерабочем состоянии; фиг. 2 - продольный разрез опоры в рабочем состоянии.
Комбинированная радиальная опора (фиг. 1) содержит корпус подшипника 1, в пазах которого установлены лепестки 2, охватывающие втулку 3, установленную на цапфе ротора 4. На внутренней поверхности цапфы ротора 4 выполнен кольцевой выступ 5. В торцевую поверхность выступа 5 упирается кольцо 6, которое установлено внутри цапфы ротора 4 и сопряжено с ее внутренней поверхностью. На кольце 6 шарнирно установлены рычаги 7, которые равномерно расположены по окружности относительно оси вращения цапфы ротора 4. Рычаги 7 шарнирно связаны с ответными рычагами 8, шарнирно установленными на ответном кольце 9, которое расположено внутри цапфы ротора 4 и сопряжено с ее внутренней поверхностью. В торцевую поверхность 10 ответного кольца 9 упирается подвижная втулка 11, поджатая с обратной стороны 12 осевой пружиной 13. Пружина 13 ограничена в осевом направлении гайкой 14, которая зафиксирована на наружной поверхности цапфы ротора 4 при помощи, например, резьбового соединения. Внутренняя поверхность подвижной втулки 11 выполнена конической и контактирует с ответной конической поверхностью обоймы шарикоподшипника 15, внутреннее кольцо которого установлено на внутреннем корпусе 16, механически связанном крышкой 17 с корпусом подшипника 1. Также шарикоподшипник 15 закрыт уплотнениями 18, содержащими консистентную смазку.
Сборка опоры осуществляется следующим образом.
Собирается корпус подшипника 1 с лепестками 2, в который устанавливается цапфа ротора 4 с втулкой 3. Далее во внутреннюю полость цапфы ротора последовательно монтируются кольцо 6 и ответное кольцо 9 с рычагами 7 и 8. Технологически заводится внутрь цапфы ротора внутренний корпус 16 с установленным на нем шарикоподшипником 15. Далее устанавливается подвижная втулка 11, осевая пружина 13. Полученный пакет элементов фиксируется в осевом направлении гайкой 14. После этого внутренний корпус 16 скрепляется с корпусом подшипника 1 крышкой 17.
В неподвижном состоянии (фиг. 1), на режимах запуска, останова или авторотации радиальная нагрузка цапфы ротора 4 на корпус подшипника 1 осуществляется через подвижную втулку 11, обойму шарикоподшипника 15, внутренний корпус 16 и крышку 17. Это обеспечивается конической посадкой обоймы шарикоподшипника 15 с подвижной втулкой 11, которая поджата осевой пружиной 13. С увеличением частоты вращения (фиг. 2) увеличивается центробежная сила от массы рычагов 7 и 8, которые воздействуют в осевом направлении через ответное кольцо 9 на подвижную втулку 11, сжимая пружину 13. В результате отключается из работы шариковый подшипник и в работу вступает лепестковый газодинамический подшипник. Тем самым предотвращается износ лепестков на режимах запуска, останова, авторотации, а также повреждение лепестков при транспортировке турбомашины, повышается ресурс, долговечность опоры и надежность турбомашины в целом.
Таким образом, предложенная конструкция комбинированной радиальной опоры позволит повысить ресурс опоры, снизить тепловыделения и обеспечить транспортировку турбомашины без повреждения лепесткового газодинамического подшипника.
Claims (2)
1. Комбинированная радиальная опора, содержащая корпус подшипника, в пазах которого установлены лепестки, охватывающие втулку, установленную на цапфе ротора, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности цапфы ротора выполнен кольцевой выступ, в торцевую поверхность которого упирается кольцо, установленное внутри цапфы ротора и сопряженное с ее внутренней поверхностью, причем на кольце шарнирно установлены рычаги, равномерно расположенные по окружности относительно оси вращения цапфы ротора, которые шарнирно связаны с ответными рычагами, шарнирно установленными на ответном кольце, расположенном внутри цапфы ротора и сопряженном с ее внутренней поверхностью, в торцевую поверхность ответного кольца упирается подвижная втулка, поджатая с обратной стороны осевой пружиной, ограниченной в осевом направлении гайкой, зафиксированной на наружной поверхности цапфы ротора, при этом внутренняя поверхность подвижной втулки выполнена конической и контактирует с ответной конической поверхностью обоймы шарикоподшипника, внутреннее кольцо которого установлено на внутреннем корпусе, механически связанном крышкой с корпусом подшипника.
2. Комбинированная радиальная опора по п. 1, отличающаяся тем, что шарикоподшипник закрыт уплотнениями, содержащими консистентную смазку.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015153895A RU2626783C2 (ru) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Комбинированная радиальная опора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015153895A RU2626783C2 (ru) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Комбинированная радиальная опора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015153895A RU2015153895A (ru) | 2017-06-20 |
RU2626783C2 true RU2626783C2 (ru) | 2017-08-01 |
Family
ID=59068103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015153895A RU2626783C2 (ru) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Комбинированная радиальная опора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2626783C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2319048C1 (ru) * | 2006-07-12 | 2008-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Комбинированная опора |
RU2332594C1 (ru) * | 2007-04-16 | 2008-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Комбинированная опора |
KR20120009724A (ko) * | 2010-07-20 | 2012-02-02 | 한국과학기술연구원 | 하이브리드 공기포일베어링 |
RU2489615C1 (ru) * | 2011-11-24 | 2013-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК") | Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения |
-
2015
- 2015-12-15 RU RU2015153895A patent/RU2626783C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2319048C1 (ru) * | 2006-07-12 | 2008-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Комбинированная опора |
RU2332594C1 (ru) * | 2007-04-16 | 2008-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Комбинированная опора |
KR20120009724A (ko) * | 2010-07-20 | 2012-02-02 | 한국과학기술연구원 | 하이브리드 공기포일베어링 |
RU2489615C1 (ru) * | 2011-11-24 | 2013-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК") | Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015153895A (ru) | 2017-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110064340A1 (en) | Method and apparatus for stabilizing a squeeze film damper for a rotating machine | |
CN105431638B (zh) | 带有至少一个主动磁力轴承和辅助滚动轴承的旋转机械 | |
US8118540B2 (en) | Split ring for a rotary part of a turbomachine | |
KR101970400B1 (ko) | 공기 베어링 및 회전체 시스템 | |
US4175755A (en) | Mechanical seal assembly | |
KR20140045318A (ko) | 왕복 냉동 압축기용 베어링 장치 | |
US20200072081A1 (en) | Turbomachine with axial force adjustment at a bearing | |
RU2626783C2 (ru) | Комбинированная радиальная опора | |
GB2522324A (en) | Bearing cage with a peripheral vibration damping ring | |
RU2529278C1 (ru) | Межвальное радиально-торцевое контактное уплотнение | |
CN102889387A (zh) | 石墨油封装置 | |
RU2489615C1 (ru) | Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения | |
JP5512168B2 (ja) | ターボチャージャのためのスラスト軸受シール | |
RU2614456C1 (ru) | Регулируемый направляющий аппарат осевого компрессора турбомашины | |
CN109253260A (zh) | 一种燃气轮机用带旗形槽动环的滑油密封装置 | |
KR101969789B1 (ko) | 무급유 베어링이 구비된 전동 과급기 | |
RU2682294C1 (ru) | Устройство для смазки подшипников роторной машины | |
JP2016538483A (ja) | シャフトスリーブおよび関連するスリーブチューブを備えるターボ機械 | |
US9328627B2 (en) | Bearing device and turbomachine having a bearing device | |
RU175619U1 (ru) | Узел межвальной опоры газотурбинного двигателя | |
RU172603U1 (ru) | Опора ротора с консистентной смазкой | |
RU2605703C2 (ru) | Комбинированная опора | |
JP2005106108A (ja) | 転がり軸受装置 | |
RU2563954C1 (ru) | Опора ротора турбомашины | |
RU2525378C1 (ru) | Торцевое уплотнение ротора турбомашины |