SU796503A1 - Опорно-упорный подшипник скольжени - Google Patents

Description

(54) ОПОРНО-УПОРНЫЙ ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано преимущественно дл  турбомашин, роторы которых требуетс  фиксировать р ргщиальном направлении и компенсировать действующие на них переменны по величине и направлению усили  в осевом направлении.

По основному авт. св. № 338698 известен опорно-упорный подшипник скольжени , используемый преимущественно в турбомашинах дл  компенсации переменных по величине и направлению осевых усилий. Опорноупорный подшипник скольжени  содержит два пакета упорных колодок, размещенных по обе стороны упорного диска ротора турбины в разгрузочных полост х, которые сообщаютс  с полостью нагнетани  и с полостью слива , причем пакеты упорных колодок соединены с запорными элементами, способными сообщать или разобщать разгрузочные полости с полостью нагнетани  и полостью слива tl.

В известном опорно-упорном подшипнике скольжени  не исключен случай , когда при нагружении пакета упорных колодок осевым усилием .не о .кроетс  запорный элемент. В резульате нагруженный пакет упорных колоок будет работать при низком давлении в разгрузочной полости, так как эта разгрузочна  полость и полость

нагнетани  останутс  разобщенными. В этом случае снижаетс  надежность работы опорно-упорного подшипника скольжени , а следовательно, и его долговечность.

Цель изобретени  - повышение долговечности опорно-упорного подшипнитка скольжени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в опорно-упорном подшипнике скольжени  запорный элемент каждой разгрузочной полости соединен с пакетом упорных колодок, расположенным в противолежащей разгрузочной полости , при этом запорные элементы

установлены так, что каналы сообщающие разгрузочные полости с полостью нагнетани , открыты в исходном положении.

На фиг. 1 изображен опорно-упорный подшипник скольжени , продольный разрезJ на фиг. 2 - разрез на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.; на фиг. 4 - разрез В-В на

фиг. 2.

Опорно-упорный подшипник скольжени  содержит корпус 1, крышку 2, вкладыш 3 из двух половин, установленный на подушках 4. Эти детали,а также направл ющий аппарат 5 и входной патрубок 6  вл ютс  принадлех ностью корпуса.

Ротор 7 имеет упорный диск 8,  вл ющийс  колесом центробежного масл ного насоса. Вкладыш 3 и диафрагма 9 образуют полость 10 всасывани . Направл ющий аппарат 5 и вкладыш 3 образуют полость 11 дагнетани . По обе стороны от упорного диска ротора расположены разгрузочные полости

12и 13, в которых установлены пакеты 14 и 15 упорных колодок 16 и 17 соответственно. Дл  нагнетани  масла 3 упорном диске ротора выполнены отверсти  18 между упорным диском и направл ющим аппаратом полости 19, а в направл ющем аппарате отверсти  20. Между полостью 19 и разгрузочными полост ми 12 и 13 установлены лабиринтные уплотнени 

21 и 22, а между полостью 10 всасывани  и разгрузочной полостью 12винтовое уплотнение 23. Дл  смазки опорной части подшипника выполнен канал 24 во вкладыше 3. Кроме того, во вкладыше 3 имеетс  канал 25, соедин ющий разгрузочную полость 12 с полостью 10 всасывани , и канал 26, соедин ющий разгрузочную полость

13через камеру 27 с полостью 28 слива (картером) .

В направл ющем аппарате 5 выполнены каналы 29 и 30, служащие дл  сообщени  разгрузочных полостей 12 и 13 с полостью 11 нагнетани . На наружной поверхности направл ющего аппарата установлены запорные элементы (клапаны) 31 и 32.

Пакет 14 упорных колодок 16 содержит соединенные между собой полукольцо 33 с поводком и полукольцо 34 с козырьком, а также кольцо 35 , пружинное кольцо 36, зацеп 37 и .палец 38. Пакет собран с помощью винтов 39-41.

Пакет 15 упорных колодок 17 выполнен аналогично. Он содержит полукольцо 42 с поводком, полукольцо 43 с козырьком, которые так же, как и аналогичные полукольца 33 и 34, выполнены со сквозными фигурными пазами 44, и, кроме того, кольцо, пружин ribe кольцо, зацеп и палец (не обозначены ) .

Пакет 14 упорных колодок установлен на входном патрубке и во вкладыше посредством шарикоподшипника 45, а пакет 15 упорных колодок установлен на роторе посредством подшипника 46 скольжени , в котором выполнены смазочные канавки 47. При этом между стенкой вкладыша и пакетами упорных колодок имеетс  зазор а,, Запорные элементы (клапаны) 31 и 32

установлены на наружной поверхности направл ющего аппарата так, что каналы 29 и 30, выполненные в корпусе и сообщающие разгрузочные полости 12 и 13 с полостью 11 нагнетани , открыты. На поводках полуколец 33 и 42, проход щих через отверсти  48 и 49 в направл ющем аппарате, закреплены грузы 50 и 51, при этом между грузами и запорными элементами размещены пружины 52 и 53, прижимающие запорные элементы к наружной поверхности направл ющего аппарата. Кроме того, запорный элемент 31 разгрузочной полости 12 через поводок полукольца 42 соединен с пакетом 15 упорных колодок, расположенным в разгрузочной полости 13, а запорный элемент 32 разгрузочной полости 13 через поводок полукольца 33 - с пакетом 14 упорных колодок, расположенным в разгрузочной полости 12, т. е. запорный элемент каждой разгрузочной полости соединен с пакетом упорных колодок, расположенным в противолежащей разгрузочной полости.

Радиальной опорой ротора йлужит подшипник 54 скольжени .

Из полости нагнетани  в наружный маслопровод масло отводитс  через отверстие 55 в корпусе и диафрагму 56, установленную в этом отверстии.

Опорно-упорный подшипник скольжени  работает следующим образом.

При вращении ротора в случае действи  только радиальной силы, приложенной к нему, в работе участвует лишь опорна  часть 54 подшипника, дл  смазки и охлаждени  которой масло подаетс  по каналу 24.

Одновременно из полости 11 нагнетани  масло по каналу 29 поступает в разгрузочную полость 12, а по каналу 30 - в разгрузочную полость 13. Из разгрузочной полости 12 масло сливаетс  во всасываюгдую полость через канал 25, а из разгрузочной полости

13- в картер 28 через канал 2-6 и камеру 27, а также через смазочные канавки 47 подшипника 46 скольжени .

При возникновении осевого усили , действующего, например, на пакет 14 упорных колодок, начинает уменьшатьс  осевой зазор eL между этим пакетом и вкладышем 3 за счет деформации пружинного кольца, составленного из полуколец 33 и 34 со сквоными фигурными пазами. Кагода  из колодок 16 по отношению к упорному диску 8 устанавливаетс  под некоторым углом. Сила жидкостного трени  и сила давлени  масла в масл ном клине между колодками 16 и диском 8 стараютс  повернуть пакет 14 упорных колодок по направлению вращени  ротора. Когда момент от силы жидкостного трени  и силы давлени  масла в масл ном клине,действующий на пакет

14упорных колодок превысит момент от груза 50 и момент тренн  в подшипнике 45, действующие на тот же пакет, последний повернетс  в пределах возможного перемещени  по водка в окне 48. Клапан 32 перекроет канал 30, а козырек полукольца 34 закроет большую часть канала 25. Сле довательно, прекращаетс  подача масл высокого давлени  в противолежащую разгрузочную полость 13 и значительно уменьшаетс  слив масла из р згрузочной полости 12 в полость 10 всасы вани . По разные стороны упорного ди ка 8 устанавливаетс  величины давление масла: со стороны разгрузоч ной полости 12 - высокое давление, а со стороны разгрузочной полости 13 низкое давление. Усилие, возникающее на упорный диск из-за разности давле ний по разные его стороны, противодейсазует возникшему ранее осевому усилию, действующему на ротор. Тем самым разгружаютс  -колодки 16. При исчезновении осевого усили , действующ.его на пакет 14 упорных колодок , последний возвращаетс  в исходное положение путем поворота вокруг оси ротора против направлени  вращени  упорного диска 8 под действием момента, возникающего от силы т жести груза 50. Аналогично работает пакет 15 упор ных колодок 17. Возвращение пакета упорных колодок в исходное положение против направлени  вращени  ротора возможно

// 9 3 f) / / / /

Claims (1)

1. гг не только за счет груза, но и за счет пружины, соедин ющей пакет с корпусом. Благодар  тому, что оба пакета упорных колодок уже в начальный момент работы наход тс  под высоким давлением масла, исключено положение, при котором нагруженный пакет упорных колодок будет работать при низком давлении масла в разгрузочной полости , даже если не произойдет его поворота. Тем самым повышаетс  надежность и долговечность опорно-упорного подшипника скольжени . Формула изобретени  Олорно-упорный подшипник скольжени  по авт. св. № 338698, отличающийс  тем, что, с целью повышени  долговечности, запорный элемент каждой разгрузочной полости соединен с пакетом упорных колодок, расположенным в противолежащей разгрузочной полости, при этом запорные элементы установлены так, что каналы, выполненные в корпусе и сообщающие разгрузочные полости с полостью нагнетани , открыты в исходном положении . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 338698, кл. F 16 С 17/06, 1970.

   29

   30

   Б-

   7

   иг. 3

   25

   ft

   /7

   37

   fpui4