SU1760174A1

SU1760174A1 - Thrust bearing for turbomachine

Info

Publication number: SU1760174A1
Application number: SU904780987A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Поддубный; Владимир Константинович Кривонос; Леонид Владимирович Черепов; Виктор Григорьевич Дорофеев; Алла Олеговна Пикалова
Original assignee: Сумское Машиностроительное Научно-Производственное Объединение Им.М.В.Фрунзе
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1992-09-07

Abstract

Изобретение позвол ет повысить несущую способность подшипника благодар тому, что спиральные канавки 6 рабочей поверхности 5 п ты 4 выполнены зигзагообразными со смещенными в направлении вращени открытыми периферийными част ми 7 и наклонными против направлени вращени средними участками 9. 2 ил.The invention makes it possible to increase the bearing capacity of the bearing due to the fact that the spiral grooves 6 of the working surface 5 and 4 are zigzag-shaped, with open peripheral parts 7 displaced in the direction of rotation, and middle sections 9 inclined against the direction of rotation. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к компрессоро- строению и может быть использовано в конструкци х упорных узлов турбомашины, работающих при высоких скорост х вращени .The invention relates to compressor engineering and can be used in the structures of thrust units of a turbomachine operating at high rotational speeds.

Известен газодинамический упорный подшипник со спиральными канавками, содержащий установленную на валу т гу, торцова поверхность которой выполнена с расположенными на периферии под острым углом к направлению вращени вала спиральными канавками, и смонтированный в корпусе подп тник с гладкой рабочей поверхностью 1.A gas-dynamic thrust bearing with spiral grooves is known, which has a shaft mounted on the shaft, the front surface of which is made with spiral grooves located on the periphery at an acute angle to the direction of rotation of the shaft, and a recess mounted in the housing with a smooth working surface 1.

Однако такой газодинамический упорный подшипник имеет недостаточно высокую несущую способность в работе из-заHowever, such a gas-dynamic thrust bearing has an insufficiently high bearing capacity in operation due to

генерировани в спиральных канавках кольцевых вихрей, снижающих стабильность ра- диального сло рабочей среды и соответственно уменьшающих напорность спиральных канавок на упорных поверхност х подп тника.generating annular vortices in the spiral grooves, which reduce the stability of the radial layer of the working medium and, correspondingly, reduce the spiral grooves on the thrust surfaces of the subframe.

Известен также упорный подшипник турбомашины, содержащий корпус, закрепленный в нем подп тник и установленную на валу п ту, на рабочей поверхности которой выполнены сужающиес к центру спиральные канавки с наклонной в сторону вращени открытой периферийной частью, расположенной со стороны вала 2J.Also known is a thrust bearing of a turbomachine, comprising a housing, a support mounted therein and a fifth mounted on the shaft, on the working surface of which spiral slots with an open peripheral part inclined in the direction of rotation 2J located on the shaft side are made.

Однако данный подшипник имеет недостаточную несущую способность, так как напорность спиральных кан авок при этомHowever, this bearing has an insufficient bearing capacity, since the pressure of the spiral channels in this case

VI О ОVI O O

Х| X |

4four

очень низка , что, в свою очередь, приводит к необходимости увеличени радиальных габаритов упорного узла, его массы и металлоемкости .very low, which, in turn, leads to the need to increase the radial dimensions of the thrust assembly, its mass and metal intensity.

Целью изобретени вл етс повышение несущей способности за счет повышени напорности спиральных канавок.The aim of the invention is to increase the carrying capacity by increasing the pressure of the spiral grooves.

На фиг. 1 представлен упорный подшипник турбомашины, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг 1.FIG. 1 shows the thrust bearing of the turbomachine, a longitudinal section; in fig. 2 - section aa in fig 1.

Упорный подшипник турбомашины содержит корпус 1, закрепленный в нем подп тник 2 и установленную на валу 3 п ту 4, на рабочей поверхности 5 которой выполнены сужающиес к центру спиральные канавки б с наклонными в сторону вращени открытой периферийной частью 7 и закрытой частью 8, расположенной со стороны вала 3, при этом спиральные канавки 6 выполнены зигзагообразными со смещенными в направлении вращени периферийными част ми 7 и наклонными против направлени вращени средними участками 9The thrust bearing of the turbomachine comprises a housing 1, a supporting plate 2 fixed therein and mounted on a shaft 3 of a tuft 4, on a working surface 5 of which spiral grooves b tapering toward the center are made with an open peripheral part 7 inclined in the direction of rotation and a closed part 8 the sides of the shaft 3, wherein the spiral grooves 6 are made zigzag-shaped with the peripheral parts 7 displaced in the direction of rotation and inclined against the direction of rotation of the middle sections 9

Упорный подшипник турбомашины работает следующим образом.Thrust bearing turbomachine works as follows.

Рабоча среда (компримируемый газ) при вращении вала 3 поступает в спиральные канавки б, где при движении к центру встречает сопротивление непроточных закрытых частей 8 спиральных канавок б и сжимаетс , что позвол ет установить стабильную величину несущего сло между п When the shaft 3 rotates, the working medium (compressed gas) enters the spiral grooves b, where, when moving to the center, it encounters resistance of the non-flowing closed parts 8 of the spiral grooves b and shrinks, which makes it possible to establish a stable carrier layer between

5five

00

той 4 и подп тником 2 То есть область рабочей поверхности 5 п ты 4 с профилиро- ванными спиральными канавками 6 представл ет собой микрокомпрессорную ступень, котора обеспечивает подшипнику повышенное давление в несущем слое газовой среды При этом за счет удлинени пути движени газа в зигзагообразных канавках б повышаютс напор, создаваемый канавками 6, и соответственно несуща способность упорного подшипника, что позвол ет снизить радиальные габариты упорного подшипника турбомашины при сочетании или повышении несущей способностиThis means that the area of the working surface of 5 pt 4 with profiled spiral grooves 6 is a microcompressor stage that provides the bearing with increased pressure in the carrier layer of the gaseous medium. At the same time, the gas path in the zigzag grooves the pressure created by the grooves 6 and, accordingly, the bearing capacity of the thrust bearing are increased, which reduces the radial dimensions of the thrust bearing of the turbomachine when combining or increasing the bearing capacity

Claims

Invention Formula

A thrust bearing of a turbomachine, comprising a housing, a support mounted therein and a fifth mounted on a shaft, on the working surface of which spiral helical grooves are tapered towards the center with an open peripheral part inclined in the direction of rotation and a closed part.

5 located on the shaft side, characterized in that. In order to increase the carrying capacity, the spiral grooves are made zigzag with the peripheral parts displaced in the direction of rotation and inclined against the direction of rotation of the middle sections.

89

FIG. Z