RU2691687C1 - Support thrust bearing with separate supply of oil - Google Patents

Support thrust bearing with separate supply of oil Download PDF

Info

Publication number
RU2691687C1
RU2691687C1 RU2018133499A RU2018133499A RU2691687C1 RU 2691687 C1 RU2691687 C1 RU 2691687C1 RU 2018133499 A RU2018133499 A RU 2018133499A RU 2018133499 A RU2018133499 A RU 2018133499A RU 2691687 C1 RU2691687 C1 RU 2691687C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insert
oil
liner
channel
hole
Prior art date
Application number
RU2018133499A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Алексеевич Иванов
Александр Николаевич Киреев
Владимир Евгеньевич Шекалин
Николай Сергеевич Рочев
Дмитрий Андреевич Березинец
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ПАО "Силовые машины")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ПАО "Силовые машины") filed Critical Публичное акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ПАО "Силовые машины")
Priority to RU2018133499A priority Critical patent/RU2691687C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2691687C1 publication Critical patent/RU2691687C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/10Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to power machine building, particularly, to design of support thrust bearings of steam turbines. Support thrust bearing contains a spherical insert consisting of upper half (1) and lower half (2) with support surface, and a cartridge with spherical internal boring installed between halves (1, 2), support blocks (6) fixed on locating rings (7), annular cavity (9) made in the insert, upper (11) and lower (12) mounting cushions installed in cartridge halves (1, 2), respectively, vertical channel (15) made in upper halves (4) of insert and cartridge and upper mounting pad (11) and connected to annular cavity, metering washer (16) installed in vertical channel (15) between upper mounting pad (11) and upper half (4) of cartridge. In lower halves (2) of insert and cartridge and in one of lower mounting pads (12) there is through channel (19) at angle of 20–25° to insert horizontal slot (20). In through channel (19) over entire thickness of lower half (2) of insert there is insert (21) with at least one hole (22) made along longitudinal axis (23) of insert (21) and with at least, one through hole (24) made at angle of 55–120° to longitudinal axis (23) of insert (21) and communicating with annular cavity (6), wherein hole (22) and through hole (24) do not intersect. In through channel (19) between lower mounting pad (12) and lower half (5) of cartridge metering washer (25) is installed.EFFECT: higher reliability of turbine unit support thrust bearing, reduced losses of turbine unit power for friction and, consequently, increased efficiency of turbine unit as a whole.1 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области энергетического машиностроения, в частности, к конструкции опорно-упорных подшипников скольжения паровых турбин.The proposed solution relates to the field of power engineering, in particular, to the design of the support and thrust bearings of steam turbines.

Подшипники современных турбоагрегатов работают в условиях высоких осевых нагрузок. Конструкция опорно-упорного подшипника должна удовлетворять ряду требований, в первую очередь, работа подшипника должна быть надежной. Надежность подшипника характеризуется отсутствием износа вкладыша и шейки вала при любых режимах работы турбины, а это возможно только при наличии жидкостного трения. Существующая техническая проблема обеспечения надлежащих условий смазки подшипников турбоагрегата - создании жидкостного трения в настоящий момент решается установкой аварийных масляных баков на крышки корпусов подшипников (Л.П. Сережкина, Е.И. Зарецкий, «Осевые подшипники мощных паровых турбин», М., 1988, с. 142). При выбеге ротора турбоагрегата в случае останова масло из аварийных баков направляется по дозирующим трубкам к упорной и опорной поверхностям вкладыша. Как следствие, при отсутствии осевого усилия от действия пара, большая часть подаваемого масла на смазку турбоагрегата - около 2/3 от всего объема, направляется к упорным колодкам вкладыша подшипника. Упорные колодки во время останова находятся в ненагруженном состоянии, а опорная поверхность вкладыша подшипника испытывает максимальные усилия от воздействия веса и вращения ротора турбоагрегата и нуждается в большем расходе масла для обеспечения безаварийного останова. Путем решения данной технической проблемы является применение раздельного (независимого) подвода масла к опорной поверхности и упорным колодкам вкладыша подшипника.The bearings of modern turbine units operate under high axial loads. The design of the thrust bearing must meet a number of requirements, first of all, the bearing must be reliable. Reliability of the bearing is characterized by the absence of wear of the liner and the shaft journal under any operating conditions of the turbine, and this is possible only if there is fluid friction. The existing technical problem of ensuring proper lubrication conditions for the bearings of the turbine unit is currently creating fluid friction by installing emergency oil tanks on the bearing housing covers (L.P. Serezhkina, E.I. Zaretsky, "Axial bearings of high-power steam turbines", M., 1988 , p. 142). When the rotor of the turbine unit runs out in the event of a stop, the oil from the emergency tanks is directed through the metering tubes to the thrust and bearing surfaces of the liner. As a result, in the absence of axial force from the action of steam, most of the oil supplied to the lubricant of the turbine unit, about 2/3 of the total volume, is sent to the stop pads of the bearing shell. The thrust pads during shutdown are in the unloaded condition, and the bearing surface of the bearing shell experiences maximum efforts from the weight and rotation of the rotor of the turbine unit and needs more oil consumption to ensure trouble-free shutdown. By solving this technical problem is the use of a separate (independent) supply of oil to the bearing surface and the thrust pads of the bearing shell.

Известен опорно-упорный подшипник (Патент РФ №2248474, МПК F16C 17/10, опубл. 10.07.2004 г.), содержащий упорные колодки, размещенные с двух сторон опорной поверхности вкладыша, сопряженного его сферической поверхностью с обоймой подшипника. Диаметр опорной поверхности вкладыша выполнен больше корневого диаметра колодок, что предотвращает попадание отработанного масла с опорной поверхности вкладыша на рабочие поверхности колодок.Known support-thrust bearing (Patent RF №2248474, IPC F16C 17/10, publ. 10.07.2004,), containing thrust pads placed on both sides of the bearing surface of the liner, mated with its spherical surface bearing bearing. The diameter of the bearing surface of the liner is made larger than the root diameter of the pads, which prevents the ingested oil from getting from the bearing surface of the liner to the working surfaces of the shoes.

Недостатком известного устройства является то, что в верхней половине вкладыша подшипника выполнены кольцевые расточки (скосы) для эвакуации отработанного масла с опорной поверхности подшипника. При работе турбоагрегата центробежные силы от вращения вала направляют отработанное масло в кольцевую полость над упорными колодками, и как следствие происходит попадание отработанного масла на упорные колодки вкладыша подшипника, что снижает надежность работы подшипника.A disadvantage of the known device is that in the upper half of the bearing shell there are annular bores (bevels) for evacuating the waste oil from the bearing bearing surface. When the turbine unit is in operation, centrifugal forces from rotating the shaft direct the waste oil into the annular cavity above the stop shoes, and as a result, the waste oil enters the bearing shoes of the bearing shell, which reduces the reliability of the bearing.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому техническому решению по совокупности существенных признаков и выбранным в качестве прототипа, является опорно-упорный подшипник скольжения с центральным расположением опорного вкладыша (Трухний А.Д., Ломакин Б.В. теплофикационные турбины, М.: 2002 г., с. 115-117).The closest technical solution to the proposed technical solution for the combination of essential features and selected as a prototype, is a thrust bearing with a central location of the bearing pad (Trukhny AD, Lomakin BV heating turbines, M .: 2002 , pp. 115-117).

Опорно-упорный подшипник содержит сферический вкладыш, состоящий из верхней половины и нижней половины с опорной поверхностью, и установленный между верхней и нижней половинами обоймы со сферической внутренней расточкой. Упорные сегменты (колодки) закреплены на установочных кольцах. Кольцевая полость выполнена в обоих половинах вкладыша. Верхняя и нижние установочные подушки установлены соответственно в половинах обоймы. Вертикальный канал выполнен в верхних половинах вкладыша и обоймы и верхней установочной подушке и соединен с кольцевой полостью. Дозирующая шайба установлена в вертикальном канале между верхней установочной подушкой и верхней половиной обоймы.The thrust bearing contains a spherical liner consisting of an upper half and a lower half with a supporting surface, and installed between the upper and lower halves of the cage with a spherical inner bore. Thrust segments (pads) are fixed on adjusting rings. The annular cavity is made in both halves of the liner. The upper and lower mounting pads are installed respectively in half cages. The vertical channel is made in the upper half of the liner and the holder and the upper installation cushion and is connected to the annular cavity. The dosing washer is installed in a vertical channel between the upper mounting pad and the upper half of the yoke.

Масло к подшипнику подается из аварийной емкости через дозирующую шайбу в вертикальный канал и далее в кольцевую полость, откуда оно проходит к шейке вала и через отверстия по сверлениям и отверстиям в установочных кольцах затем подается к каждому упорному сегменту и опорной поверхности вкладыша. Масляные уплотнения, расположенные симметрично относительно вертикальной оси вкладыша, предназначены для предотвращения утечек масла из корпуса подшипника.Oil is fed to the bearing from the emergency tank through the metering washer into the vertical channel and then into the annular cavity, from where it passes to the shaft neck and through the holes through the drillings and the holes in the mounting rings, then is fed to each thrust segment and the bearing surface of the liner. Oil seals, located symmetrically relative to the vertical axis of the liner, are designed to prevent oil leaks from the bearing housing.

Недостатком данной конструкции является то, что подача масла выполнена совместной для опорной поверхности вкладыша и упорных сегментов подшипника и осуществляется путем распределения масла к опорной и упорной поверхностям по кольцевой полости. Во время останова турбоагрегата и отсутствии осевого усилия от воздействия пара на вал, наибольшая часть подаваемого масла идет на ненагруженную упорную поверхность подшипника (упорные сегменты). В то же время опорная поверхность вкладыша испытывает максимальную нагрузку от веса вала турбоагрегата и нуждается в большем расходе масла для обеспечения безаварийного останова и обеспечения отсутствия износа вкладыша и шейки вала, что приводит к уменьшению надежности работы турбоагрегата.The disadvantage of this design is that the oil supply is made joint for the bearing surface of the liner and the thrust bearing segments and is carried out by distributing the oil to the bearing and thrust surfaces on the annular cavity. During the shutdown of the turbine unit and the absence of axial force from the impact of steam on the shaft, the largest part of the supplied oil goes to the unloaded thrust bearing surface (thrust segments). At the same time, the bearing surface of the liner is under maximum load from the weight of the turbine shaft and needs more oil to ensure trouble-free shutdown and ensure no wear of the liner and shaft neck, which reduces the reliability of the turbine.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое решение, заключается в повышении надежности работы опорно-упорного подшипника турбоагрегата, уменьшении потерь мощности турбоагрегата на трение, и, как следствие, повышении КПД турбоагрегата в целом.The technical result, which is aimed at achieving the claimed solution, is to increase the reliability of the support-thrust bearing of the turbine unit, reduce the power loss of the turbine unit for friction, and, consequently, increase the efficiency of the turbine unit as a whole.

Для достижения указанного выше технического результата предлагается опорно-упорный подшипник, содержащий сферический вкладыш, состоящий из верхней половины и нижней половины с опорной поверхностью. Сферический вкладыш установлен между верхней и нижней половинами обоймы со сферической внутренней расточкой. Упорные колодки закреплены на установочных кольцах. Кольцевая полость выполнена в обоих половинах вкладыша. Верхняя и нижние установочные подушки установлены соответственно в половинах обоймы. Вертикальный канал выполнен в верхних половинах вкладыша и обоймы и верхней установочной подушке и соединен с кольцевой полостью. Дозирующая шайба установлена в вертикальном канале между верхней установочной подушкой и верхней половиной обоймы.To achieve the above technical result, a thrust bearing is proposed containing a spherical liner consisting of an upper half and a lower half with a supporting surface. A spherical liner is installed between the upper and lower halves of the cage with a spherical inner bore. Thrust pads attached to the mounting rings. The annular cavity is made in both halves of the liner. The upper and lower mounting pads are installed respectively in half cages. The vertical channel is made in the upper half of the liner and the holder and the upper installation cushion and is connected to the annular cavity. The dosing washer is installed in a vertical channel between the upper mounting pad and the upper half of the yoke.

При этом, согласно заявляемому изобретению, в нижних половинах вкладыша и обоймы и в одной из нижних установочных подушек выполнен сквозной канал под углом 20-25° к плоскости горизонтального разъема вкладыша. В сквозном канале по всей толщине нижней половины вкладыша установлена вставка с, по меньшей мере, одним отверстием, выполненным вдоль продольной оси вставки и с, по меньшей мере, одним сквозным отверстием, выполненным под углом 55-120° к продольной оси вставки и сообщающимся с кольцевой полостью. Отверстие и сквозное отверстие не пересекаются. В сквозном канале между нижней установочной подушкой и нижней половиной обоймы установлена дозирующая шайба.In this case, according to the claimed invention, in the lower halves of the liner and the holder and in one of the lower installation pads, a through channel is made at an angle of 20-25 ° to the plane of the horizontal connector of the liner. An insert with at least one hole made along the longitudinal axis of the insert and with at least one through hole made at an angle of 55-120 ° to the longitudinal axis of the insert and communicating with annular cavity. The hole and the through hole do not intersect. A dosing washer is installed in the through channel between the lower mounting pad and the lower half of the holder.

Выполнение отдельного сквозного канала в нижних половинах вкладыша и обоймы и нижней установочной подушке и установленной в сквозном канале вставкой с, по меньшей мере, одним отверстием во вставке, выполненным вдоль ее продольной оси, позволяет независимо подавать необходимое количество масла на опорную поверхность подшипника и предотвращает режим сухого трения. Раздельный подвод масла на опорную часть и упорные колодки обеспечивает надлежащие условия смазки, тем самым, повышая надежность работы опорно-упорного подшипника турбоагрегата. По результатам расчетно-экспериментальных исследований, проведенных заявителем, выполнение сквозного канала под углом 20-25° к плоскости горизонтального разъема вкладыша является оптимальным с точки зрения подачи масла к опорной поверхности.The implementation of a separate through channel in the lower halves of the insert and the holder and the lower mounting pad and the insert installed in the through channel with at least one hole in the insert made along its longitudinal axis allows independently supplying the required amount of oil to the bearing bearing surface and prevents dry friction. Separate oil supply to the bearing part and thrust pads ensures proper lubrication conditions, thereby increasing the reliability of the support bearing of the turbine unit. According to the results of computational and experimental studies conducted by the applicant, the implementation of a through channel at an angle of 20-25 ° to the plane of the horizontal connector of the liner is optimal from the point of view of oil supply to the support surface.

Выполнение, по меньшей мере, одного сквозного отверстия во вставке под углом 55-120° к ее продольной оси и сообщающегося с кольцевой полостью, предназначено для исключения застоя масла и его свободной циркуляции в кольцевой полости.The implementation of at least one through hole in the insert at an angle of 55-120 ° to its longitudinal axis and connected to the annular cavity is intended to prevent oil stagnation and its free circulation in the annular cavity.

Выполнение отверстия и сквозного отверстия во вставке не пересекающимися позволяет предотвратить смешивание потоков подаваемого масла к опорной поверхности и упорным колодкам.Making the hole and the through hole in the insert non-intersecting helps prevent mixing of the flow of the supplied oil to the bearing surface and the stop pads.

Установка дозирующей шайбы в сквозном канале между нижней установочной подушкой и нижней половиной обоймы позволяет отдельно регулировать расход масла на опорную поверхность и определить необходимый расход масла для данной поверхности трения. За счет отдельной подачи необходимого количества масла на опорную поверхность подшипника через дозирующую шайбу обеспечивается выбег турбоагрегата без повреждения шейки вала.Installing the metering washer in the through channel between the lower mounting pad and the lower half of the cage allows you to separately adjust the oil flow to the bearing surface and determine the required oil consumption for a given friction surface. Due to the separate supply of the required amount of oil to the bearing bearing surface through the dosing washer, the turbo set is driven out without damaging the shaft journal.

С целью дополнительного повышения надежности работы опорно-упорного подшипника между установочными кольцами и с двух сторон от вертикальной оси верхней и нижней половин вкладыша симметрично установлены маслозащитные уплотнения. Установка маслозащитных уплотнений предотвращает попадание отработанного масла с опорной поверхности на упорные колодки и позволяет предотвратить смешивание потоков масла с различной температурой, что способствует повышению надежности работы подшипника в целом.In order to further increase the reliability of the support-thrust bearing between the mounting rings and on both sides of the vertical axis of the upper and lower halves of the liner, the oil seals are symmetrically mounted. The installation of oil seals prevents the ingress of used oil from the bearing surface to the thrust pads and prevents the mixing of oil flows with different temperatures, which contributes to the overall reliability of the bearing.

Предлагаемая конструкция опорно-упорного подшипника с раздельным подводом масла к упорной и опорной поверхностям в раскрытой выше совокупности существенных признаков позволяет повысить надежность работы опорно-упорного подшипника, уменьшить потери мощности турбоагрегата на трение, что приводит к повышению КПД турбоагрегата в целом.The proposed design of the thrust bearing with a separate supply of oil to the thrust and support surfaces in the above set of essential features allows you to increase the reliability of the thrust bearing, reduce power losses of the turbine unit for friction, which leads to increased efficiency of the turbine unit as a whole.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется графическими материалами. На фиг.1 представлен главный вид опорно-упорного подшипника, на фиг. 2 - разрез А-А, на фиг. 3 - вставка и разрез Б-Б.The essence of the proposed technical solution is illustrated with graphic materials. FIG. 1 shows the main view of the thrust bearing; FIG. 2 - section A-A, in FIG. 3 - insert and cut BB.

Представленные графические материалы содержат пример конкретного выполнения опорно-упорного подшипника с раздельным подводом масла.The presented graphic materials contain an example of a specific implementation of a thrust bearing with a separate supply of oil.

Опорно-упорный подшипник содержит сферический вкладыш, состоящий из верхней половины 1 и нижней половины 2 с опорной поверхностью 3. Сферический вкладыш установлен между верхней половиной 4 и нижней половиной 5 обоймы со сферической внутренней расточкой. Обойма установлена в корпусе (на фиг. 1 не показан) подшипника. Упорные колодки 6 закреплены на установочных кольцах 7. Установочные кольца 7 с упорными колодками 6 расположены симметрично относительно вертикальной оси 8 вкладыша. Кольцевая полость 9 выполнена в верхней половине 1 и нижней половине 2 вкладыша. Кольцевая полость 9 соединена с отверстиями 10 для подачи масла к упорным колодкам 6, выполненными в верхней половине 1 и нижней половине 2 вкладыша. Верхняя установочная подушка 11 установлена в верхней половине 4 обоймы и предназначена для создания натяга между корпусом подшипника и обоймой. Нижние установочные подушки 12 установлены в нижней половине 5 обоймы для обеспечения центровки вкладыша относительно оси вала 13. Упорные гребни 14 предназначены для передачи осевого усилия (на фиг.1 обозначено стрелкой) на упорные колодки 6. Вертикальный канал 15 выполнен в верхней половине 4 обоймы, верхней половине 1 вкладыша и верхней установочной подушке 11 и соединен с кольцевой полостью 9. Дозирующая шайба 16 установлена в вертикальном канале 15 между верхней установочной подушкой 11 и верхней половиной 4 обоймы. Стопорный штифт 17 исключает проворот вкладыша в обойме. Масляные уплотнения 18 расположены симметрично относительно вертикальной оси 8 вкладыша и предотвращают утечки масла из корпуса подшипника.The thrust bearing contains a spherical liner consisting of the upper half 1 and the lower half 2 with the supporting surface 3. The spherical liner is installed between the upper half 4 and the lower half 5 of the cage with a spherical inner bore. The clip is installed in the housing (not shown in Fig. 1) of the bearing. The thrust pads 6 are fixed on the mounting rings 7. The adjusting rings 7 with the thrust pads 6 are arranged symmetrically with respect to the vertical axis 8 of the liner. The annular cavity 9 is made in the upper half 1 and lower half 2 of the liner. The annular cavity 9 is connected to the holes 10 for supplying oil to the stop pads 6, made in the upper half 1 and lower half 2 of the liner. The upper installation cushion 11 is installed in the upper half of the 4 clips and is designed to create tension between the bearing housing and the clip. The lower installation cushion 12 is installed in the lower half 5 of the cage to ensure the alignment of the liner relative to the axis of the shaft 13. Persistent ridges 14 are designed to transfer axial force (in Fig.1 indicated by the arrow) to the thrust pads 6. Vertical channel 15 is made in the upper half 4 of the cage the upper half of the liner 1 and the upper mounting pad 11 and is connected to the annular cavity 9. The metering washer 16 is installed in the vertical channel 15 between the upper mounting pad 11 and the upper half of the clip 4. The locking pin 17 eliminates the rotation of the liner in the holder. Oil seals 18 are located symmetrically relative to the vertical axis 8 of the liner and prevent leakage of oil from the bearing housing.

В нижней половине 2 вкладыша, нижней половине 5 обоймы и нижней установочной подушке 12 выполнен сквозной канал 19 под углом α=20-25° к плоскости горизонтального разъема 20 вкладыша. Диаметр сквозного канала 19 определяется требуемым расходом масла, зависящим от мощности турбоагрегата. В сквозном канале 19 по всей толщине нижней половины 2 вкладыша установлена вставка 21 с отверстиями 22, выполненными вдоль продольной оси 23 вставки 21, для подачи масла к опорной поверхности 3 вкладыша и сквозными отверстиями 24 с осью 25, выполненными под углом β=55-120° к продольной оси 23 вставки 21, и сообщающимися с кольцевой полостью 9. Отверстия 22 и сквозные отверстия 24 не пересекаются для предотвращения смешивания потоков масла, подаваемых к опорной поверхности 3 и упорным колодкам 6. Количество отверстий 22 определяется требуемым расходом масла. В конкретном примере во вставке 21 выполнено три отверстия 22. Количество сквозных отверстий 24 определяется требуемым расходом масла. В конкретном примере во вставке 21 выполнено два сквозных отверстия 24. Значение величины угла (3 определяется минимальным и максимальным диаметрами кольцевой полости 9.In the lower half 2 of the liner, the lower half 5 of the cage and the lower installation cushion 12 is made through channel 19 at an angle α = 20-25 ° to the plane of the horizontal connector 20 of the liner. The diameter of the through channel 19 is determined by the required oil consumption, depending on the power of the turbine unit. Through the channel 19 through the entire thickness of the lower half 2 of the insert is installed insert 21 with holes 22, made along the longitudinal axis 23 of the insert 21, for supplying oil to the support surface 3 of the insert and through holes 24 with axis 25, made at an angle β = 55-120 ° to the longitudinal axis 23 of the insert 21 and communicating with the annular cavity 9. The holes 22 and the through holes 24 do not intersect to prevent mixing of the oil flows supplied to the bearing surface 3 and the stop pads 6. The number of holes 22 is determined by the required oil consumption . In the specific example, three holes 22 are made in the insert 21. The number of the through holes 24 is determined by the required oil consumption. In the specific example, two through holes 24 are made in the insert 21. The value of the angle (3 is determined by the minimum and maximum diameters of the annular cavity 9.

В сквозном канале 19 между нижней установочной подушкой 12 и нижней половиной 5 обоймы установлена дозирующая шайба 25. Дозирующая шайба 16 и дозирующая шайба 25 предназначены для регулирования расхода масла. Проведенные заявителем расчеты показывают, что возможность регулирования расхода масла, используя дозирующие шайбы 16 и 25 с отверстиями разных диаметров, отдельно для подачи масла на опорную поверхность 3 и на упорные колодки 6, позволяет определить необходимый расход масла для каждой из поверхностей трения.In the through channel 19 between the lower installation cushion 12 and the lower half 5 of the holder installed dosing washer 25. Dosing washer 16 and dosing washer 25 are designed to control oil consumption. The calculations carried out by the applicant show that the ability to control the oil consumption using metering washers 16 and 25 with openings of different diameters, separately for supplying oil to the bearing surface 3 and to the thrust pads 6, allows determining the required oil consumption for each of the friction surfaces.

Между установочными кольцами 7 и с двух сторон от вертикальной оси 8 верхней половины 1 и нижней половины 2 вкладыша симметрично установлены маслозащитные уплотнения 26. Маслозащитные уплотнения 26 состоят из двух половин, соответственно для верхней половины 1 и нижней половины 2 вкладыша и предназначены для предотвращения попадания отработанного масла с опорной поверхности 3 вкладыша на упорные колодки 6 и их дополнительного нагрева от отработанного масла, а так же для успокоения потока масла, вытекающего из зазора между вкладышем и валом.Between the mounting rings 7 and on both sides of the vertical axis 8 of the upper half 1 and lower half 2 of the liner, the oil seals 26 are symmetrically mounted. The oil protective seals 26 consist of two halves, respectively for the upper half 1 and lower half 2 of the liner, and are designed to prevent the ingress of oil from the bearing surface of the liner 3 on the thrust pads 6 and their additional heating from the used oil, as well as to calm the flow of oil flowing from the gap between the liner and the shaft.

Отверстия 27 для слива масла с опорной поверхности 3 расположены между опорной поверхностью 3 и маслозащитными уплотнениями 26 и предназначены для спокойного слива масла в корпус подшипника.The holes 27 for draining the oil from the supporting surface 3 are located between the supporting surface 3 and the oil seals 26 and are designed for a quiet discharge of oil into the bearing housing.

После маслозащитных уплотнений 26 расположены сквозные отверстия 28, выполненные в нижней половине 2 вкладыша и предназначенные для слива масла с упорных колодок 6.After the oil seals 26 are through holes 28, made in the lower half 2 of the liner and designed to drain the oil from the stop pads 6.

Между маслозащитными уплотнениями 26 и опорной поверхностью 3 вкладыша образована полость 29, в которую попадает отработанное масло.Between the oil seals 26 and the bearing surface 3 of the liner is formed a cavity 29 into which the waste oil flows.

Предлагаемая конструкция опорно-упорного подшипника с раздельным подводом масла работает следующим образом.The proposed design of the thrust bearing with a separate supply of oil works as follows.

При работе турбоагрегата, осевое усилие, возникающее в проточной части турбины передается через упорные гребни 14 вала 13 на упорные колодки 6, которые, в свою очередь, воспринимая осевое усилие, передают его установочным кольцам 7 и сферическому вкладышу. И далее осевое усилие передается через обойму на корпус подшипника.When the turbine unit is in operation, the axial force arising in the flow part of the turbine is transmitted through the thrust crests 14 of the shaft 13 to the thrust blocks 6, which, in turn, perceiving the axial force, transmit it to the mounting rings 7 and the spherical liner. And then the axial force is transmitted through the yoke to the bearing housing.

Масло, подаваемое с давлением 0,06-0,12 МПа, через дозирующую шайбу 16 по вертикальному каналу 15 поступает в кольцевую полость 9, далее разделяясь на два потока (левый и правый), проходит через отверстия 24, и, заполняя кольцевую полость 9, через отверстия 10 направляется к упорным колодкам 6. Одновременно, поток масла через дозирующую шайбу 25 в нижней установочной подушке 12 по каналу 19 через вставку 21, затем через отверстия 22 направляется к опорной поверхности вкладыша 3.Oil supplied with a pressure of 0.06-0.12 MPa, through the metering washer 16 through the vertical channel 15 enters the annular cavity 9, further divided into two streams (left and right), passes through the holes 24, and filling the annular cavity 9 through holes 10 is directed to the thrust blocks 6. At the same time, the flow of oil through the metering washer 25 in the lower installation cushion 12 through the channel 19 through the insert 21, then through the holes 22 is sent to the bearing surface of the liner 3.

Отработанное масло с опорной поверхности 3 вкладыша отводится вдоль вала 13 в полость 29, и задерживается маслозащитными уплотнениями 26, предотвращая попадание отработанного масла на упорные колодки 6, и через отверстия 27 сливается в картер подшипника (на фиг. 1 не показан). С упорных колодок 6 отработанное масло через отверстия 28 так же направляется в картер подшипника.The waste oil from the bearing surface 3 of the liner is discharged along the shaft 13 into the cavity 29, and is retained by the oil seals 26, preventing the used oil from entering the stop pads 6, and through the holes 27 is drained into the bearing housing (not shown in Fig. 1). From the thrust pads 6, the waste oil through the holes 28 is also sent to the bearing crankcase.

Claims (2)

1. Опорно-упорный подшипник, содержащий сферический вкладыш, состоящий из верхней половины и нижней половины с опорной поверхностью, и установленный между верхней и нижней половинами обоймы со сферической внутренней расточкой, упорные колодки, закрепленные на установочных кольцах, кольцевую полость, выполненную во вкладыше, верхнюю и нижние установочные подушки, установленные соответственно в половинах обоймы, вертикальный канал, выполненный в верхних половинах вкладыша и обоймы и верхней установочной подушке и соединенный с кольцевой полостью, дозирующую шайбу, установленную в вертикальном канале между верхней установочной подушкой и верхней половиной обоймы, отличающийся тем, что в нижних половинах вкладыша и обоймы и в одной из нижних установочных подушек выполнен сквозной канал под углом 20-25° к плоскости горизонтального разъема вкладыша; в сквозном канале по всей толщине нижней половины вкладыша установлена вставка с, по меньшей мере, одним отверстием, выполненным вдоль продольной оси вставки и с, по меньшей мере, одним сквозным отверстием, выполненным под углом 55-120° к продольной оси вставки и сообщающимся с кольцевой полостью, при этом отверстие и сквозное отверстие не пересекаются; в сквозном канале между нижней установочной подушкой и нижней половиной обоймы установлена дозирующая шайба.1. The thrust bearing containing spherical liner consisting of the upper half and the lower half with a supporting surface, and installed between the upper and lower halves of the cage with a spherical internal bore, thrust pads mounted on the mounting rings, an annular cavity, made in the liner, the upper and lower mounting pads, installed respectively in the half of the cage, a vertical channel made in the upper half of the liner and cage and the upper mounting cushion and connected to the ring cavity dispensing washer mounted in a vertical channel between the top of the mounting pad and the upper half cage, characterized in that the lower halves of the insert and the ring gear and one of the lower mounting pads formed a through channel at an angle of 20-25 ° to the horizontal plane of the insert connector; an insert with at least one hole made along the longitudinal axis of the insert and with at least one through hole made at an angle of 55-120 ° to the longitudinal axis of the insert and communicating with annular cavity, while the hole and the through hole do not intersect; A metering disc is installed in the through channel between the lower mounting pad and the lower half of the holder. 2. Опорно-упорный подшипник по п. 1, отличающийся тем, что между установочными кольцами и с двух сторон от вертикальной оси верхней и нижней половин вкладыша симметрично установлены маслозащитные уплотнения.2. Support-thrust bearing under item 1, characterized in that between the mounting rings and on both sides of the vertical axis of the upper and lower halves of the liner, the oil seals are symmetrically mounted.
RU2018133499A 2018-01-22 2018-01-22 Support thrust bearing with separate supply of oil RU2691687C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133499A RU2691687C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Support thrust bearing with separate supply of oil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133499A RU2691687C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Support thrust bearing with separate supply of oil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2691687C1 true RU2691687C1 (en) 2019-06-17

Family

ID=66947677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133499A RU2691687C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Support thrust bearing with separate supply of oil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2691687C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4331366A (en) * 1979-10-31 1982-05-25 Bbc Brown, Boveri & Company Limited Combined thrust and support bearing for turbogenerators
RU2159876C2 (en) * 1998-08-14 2000-11-27 Акционерное общество открытого типа "Ленинградский Металлический завод" Supporting-thrust plain bearing
RU2248474C2 (en) * 2003-01-04 2005-03-20 Открытое Акционерное Общество "Силовые Машины - Зтл, Лмз, Электросила, Энергомашэкспорт" (Оао "Силовые Машины") Journal-thrust bearing
RU2282067C1 (en) * 2005-02-07 2006-08-20 Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") Supporting-thrust slider bearing for shaft of turbomachine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4331366A (en) * 1979-10-31 1982-05-25 Bbc Brown, Boveri & Company Limited Combined thrust and support bearing for turbogenerators
RU2159876C2 (en) * 1998-08-14 2000-11-27 Акционерное общество открытого типа "Ленинградский Металлический завод" Supporting-thrust plain bearing
RU2248474C2 (en) * 2003-01-04 2005-03-20 Открытое Акционерное Общество "Силовые Машины - Зтл, Лмз, Электросила, Энергомашэкспорт" (Оао "Силовые Машины") Journal-thrust bearing
RU2282067C1 (en) * 2005-02-07 2006-08-20 Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") Supporting-thrust slider bearing for shaft of turbomachine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104105895B (en) Rolling bearing arrangement
US6884022B2 (en) Diesel engine water pump with improved water seal
RU2548307C2 (en) Bearing system and bearing element for bearing system
US10047734B2 (en) Hydrostatic axial piston machine
RU2610232C2 (en) Bearing assembly for rock crushers (versions)
RU2589735C2 (en) Pump for transfer of molten metal
US8657501B2 (en) Bearing device, oil distribution mechanism and method
EP1471223A1 (en) Diesel engine water pump with thrust bearing preload
KR20210021281A (en) Screw compressor elements and machines
US9377051B2 (en) Duplex bearing device
US9618048B2 (en) Reverse bypass cooling for tilted pad journal and tilting pad thrust bearings
JP6634501B1 (en) Bearing device
RU2691687C1 (en) Support thrust bearing with separate supply of oil
JP5119281B2 (en) Combined bearing device
CN108194513A (en) A kind of large-scale detachable and self-lubricating rolling bearing system peculiar to vessel
RU2619408C1 (en) Supportsegmental sliding bearing
CN111075832A (en) Sliding bearing
RU2361126C1 (en) Plain segmental shoe bearing liner
US8322323B2 (en) Fluid system for oscillating-piston engines
RU2282067C1 (en) Supporting-thrust slider bearing for shaft of turbomachine
RU175711U1 (en) Centrifugal condensate pump
CN111365277A (en) Refrigerant lubrication type compressor and air conditioner
CN204664143U (en) A kind of water cooled bearing
CN219712639U (en) Hydraulic rotary oil way connecting device
RU2722107C1 (en) Reversible plain bearing (embodiments)