RU34226U1 - Опора качения - Google Patents

Description

Шлейников Николай Вячеславович Захареиков Вячеслав Константииович Тихоиов Федор Данилович

V о о- п2 j

Авторы:

Опора качения

относится к машиностроению и может быть применена в газотурбостроении, компрессоростроении и других областях техники там, где имеются высокооборотные подшипники качения с жидкой смазкой.

Известны опоры качения, содержащие установленный на валу ротора подшипник качения, опирающийся на плаваюшую втулку, установленную в корпусе опоры с кольцевым радиальным зазором, и зафиксированную от вращения в корпусе опоры фиксатором, например, штифтом, позволяющим перемещаться плавающей втулке в пределах кольцевого радиального зазора, см. 1 и 2 - прототип.

Приведенные в источниках 1 и 2 опоры скольжения имеют ограниченную способность демпфирования радиальных колебаний вала ротора в связи с тем, что в радиальном кольцевом зазоре устанавливается в каждый момент одинаковое давление смазывающей жидкости во всех секторах по окружности кольцевого радиального зазора.

Задачей предлагаемого устройства является увеличение демпфирующей способности опоры качения.

Это достигается введением в состав опоры качения в качестве средства подачи смазывающей жидкости в кольцевой радиальный зазор лабиринтно-винтового насоса. При этом он установлен коаксиально расточке в корпусе опоры под плаваюшую втулку и таким образом, что винтовые каналы неподвижной винтовой втулки, входящей в состав лабиринтно-винтового насоса, примыкают к кольцевому радиальному зазору непосредственно, либо через кольцевую щель промежуточной детали.

Предлагаемое устройство дает следующий технический „.. результат. Лабиринтно-винтовой насос создает большее . там, где меньший зазор, и меньшее давление там, где больший зазор. Каждая винтовая канавка неподвижной винтовой тулки в совокупности с винтовыми канавками вращающейся вййтовой втулки рассматривается в каждый момент как элементарный насос, имеющий крутую характеристику зависимости напора (давления на выходе из насоса) от расхода. Малое уменьшение расхода, связанное с уменьшением местного радиального зазора, дает значительное

увеличение напора. Увеличение напора происходит нарастанием от сектора к сектору по окружности по мере уменьшения радиального зазора и обуславливает появление силы, противодействующей радиальному перемещению цапфы ротора с подшипником качения и плавающей втулкой. Эта сила и определяет демпфирующую способность более высокую, чем при равномерном распределении давления по окружности кольцевого радиального зазора.

.Предлагаемое устройство поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен продольный разрез опоры качения, а на фиг.2 изображен вид А на кольцевую щель промежуточной детали, разделенную перегородками на секторы через которые смазывающая жидкость подается от лабиринтно-винтового насоса в кольцевой радиальный зазор.

Опора качения содержит подшипник качения 1,см. фиг.1, установленный на валу ротора 2 и опирающийся на плавающую втулку 3, установленную с зазором в корпусе опоры 4 и зафиксированную от вращения штифтом 5; лабиринтно-винтовой насос, включающий в себя неподвижную винтовую втулку 6 и вращающуюся винтовую втулку 7 . Винтовые канавки винтовых элементов 6 и 7 имеют различные направления нарезки. Радиальный зазор Б должен быть не менее кольцевого радиального зазора В. В состав опоры качения входит промежуточная деталь 8 с кольцевой щелью 9, разделенной на секторы 10, см. фиг,2, перегородками 11.На промежуточной детали 8 имеются каналы для подачи смазывающей жидкости на подшипник качения 1 и винтовая нарезка 12, см. фиг.1, лабиринтно-винтового уплотнения 13. Имеется также крышка 14 со штуцером 15 для подачи смазывающей жидкости в полость 16 и далее на вход в лабиринтно-винтовой насос. На расточке корпуса опоры 4 имеются карманы 17, соединенные с кольцевой щелью 9 промежуточной детали 8 через отверстия 18 в корпусе опоры 4.

В работе через штуцер 15 и полость 16 смазывающая жидкость подается на вход в лабиринтно-винтовой насос. Из лабиринтновинтового насоса смазывающая жидкость подается в секторы 10 кольцевой щели 9. В каждом секторе 10 кольцевой щели 9 создается давление смазывающей жидкости свое в зависимости от места расположения по окружности: большее против меньшего зазора и меньшее против большего зазора. Такое различное давление передается в соответствующие секторы кольцевого радиального зазора В. Поэтому создается демпфирующая сила (способность) большая,чем при равномерном распределении давления по всему кольцевому радиальному зазору. Во избежание выравнивания давления смазывающей жидкости в секторах 10 зазор Г,

обеспечивающий радиальную подвижку плавающей втулки 3 с промежуточной деталью 8 относительно корпуса опоры 4 должен быть минимальным.

Введение отверстий 18, соединяющих карманы 17с секторами 10 дает увеличение демпфирующей способности опоры качения, так как радиально истекающая из карманов 17 смазывающая жидкость повышает сопротивление для протекающей вдоль по кольцевому радиальному зазору жидкости большее там, где большее давление. При этом уменьшается расход и увеличивается давление в каждом секторе. После кольцевого радиального зазора 0 смазывающая жидкость попадает через расточку 19 и отверстия 20 в сливную полость 21.

Источники информации.

1.Описание изобретения к патенту RU 2 179 666.

2.Описание полезной модели к свидетельству RU 15 122.

Claims (2)

1. Опора качения, содержащая установленный на валу ротора подшипник качения, опирающийся на плавающую втулку, установленную в корпусе опоры с кольцевым радиальным зазором, и зафиксированную от вращения в корпусе опоры фиксатором, например, штифтом, позволяющим перемещаться плавающей втулке в пределах кольцевого радиального зазора, отличающаяся тем, что она имеет в качестве средства подачи смазывающей жидкости в кольцевой радиальный зазор лабиринтно-винтовой насос, встроенный в опору, и установленный коаксиально расточке в корпусе опоры под плавающую втулку, и примыкающий винтовыми каналами своей неподвижной винтовой втулки к кольцевому радиальному зазору непосредственно, либо через кольцевую щель промежуточной детали, при этом кольцевая щель может разделяться на секторы перегородками.

2. Опора качения по п.1, отличающаяся тем, что она имеет на расточке корпуса опоры под плавающую втулку карманы, каждый из которых соединен через отверстия в корпусе опоры с одним, или несколькими, винтовыми каналами неподвижной винтовой втулки лабиринтно-винтового насоса.