SU846835A1 - Gasodynamic thrust bearing - Google Patents

Gasodynamic thrust bearing Download PDF

Info

Publication number
SU846835A1
SU846835A1 SU792733229A SU2733229A SU846835A1 SU 846835 A1 SU846835 A1 SU 846835A1 SU 792733229 A SU792733229 A SU 792733229A SU 2733229 A SU2733229 A SU 2733229A SU 846835 A1 SU846835 A1 SU 846835A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
petal
supporting
bearing
edge
radius
Prior art date
Application number
SU792733229A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Евгеньевна Захарова
Арсений Николаевич Брагин
Евгений Петрович Маханьков
Виктор Георгиевич Баранов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1665
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 Предприятие П/Я А-1665 filed Critical Предприятие П/Я А-1665
Priority to SU792733229A priority Critical patent/SU846835A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU846835A1 publication Critical patent/SU846835A1/en

Links

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
    • F16C17/04Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/042Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. axial foil bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к подшипникш скольжени  с газовой смазкой, используемым дл  осевой фиксации ротора в высокоскоростных машинах и механизмах .The invention relates to mechanical engineering, in particular to sliding bearings with gas lubrication, used for axial fixation of the rotor in high-speed machines and mechanisms.

Известен газодинамический упорный подшипник, содержащий п ту, корпус, размещенный в нем подп тник с платой, имеющей опорные элементы и упругие лепестки с профилированной несущей частью, закрепленные на опорных элементах консольно ClНедостаток этого подшипника лепестки , расположенные в окружном направлении, имеют переменную жесткость , котора  увеличиваетс  с уменьшением длины лепестка в радиальном направлении от периферии к центру подшипника, в то врем  как давление газового сло  уменьшаетс  в том же направлении. Это приводит к более длительному контакту участков лепестков, расположенных ближе. .A gas-dynamic thrust bearing is known, containing a fifth, a housing, a support located therein with a board having support elements and elastic petals with a profiled bearing part mounted on support elements of a cantilever cl. increases with decreasing lobe length in the radial direction from the periphery to the center of the bearing, while the pressure of the gas layer decreases in the same direction. This leads to a longer contact of the areas of the petals located closer. .

К центру подшипника, с п той вала, который способствует истиранию покрыти  и, в конечном счете, выходу из стро  подшипников.To the center of the bearing, from the top of the shaft, which contributes to abrasion of the coating and, ultimately, failure of the bearings.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности подшипника путем оптимизации профил  зазора между п той и подп тником, а также обеспечение переменной жест .кости вдоль радиуса подп тника.The purpose of the invention is to increase the bearing operational reliability by optimizing the gap profile between the fifth and the bolster, as well as providing variable stiffness along the bushing radius.

10ten

Указанна  цель обеспечиваетс  тем, что в газодинамическом упорном подшипнике, содержащем п ту, корпус , размещенный в нем подп тник с платой, имеющей опорные элементы This goal is ensured by the fact that in a gas-dynamic thrust bearing containing a fifth, a body, a subframe accommodated therein with a plate having supporting elements

Claims (2)

15 и упругие лепестки с профилированной несущей частью, закрепленные на опорных элементах, каждый лепесток закреплен в средней части на соответствующем опорном элементе с обра20 зованием опорной и несущей части лепестка, причем кромка несущей части лепестка установлена на опорной части смежного лепестка. Кроме того, на опорной части лепест ка в окружном направлении выполнены прорези с шагом пропорциональным ди аметру подп ткика. На фиг. 1 представлен подп тник поперечный разрез; на фиг. 2 - упор ный подшипник в плане; на фиг. 3 подп тник в плане с лепестками, на Опорной части которых выполнены про рези. Газодинамический упорный подшипник содержит п ту 1, корпус 2, в ко тором размещена плата 3 с опорными элементами 4 и упругими лепестками 5. Каждый лепесток 5 закреплен в средней части на соответствующем опорном элементе 4 с образованием опорной 6 и несущей 7 частей лепестка 5, причем кромка 8 несущей 7 час лепестка 5 установлена на опорной час ти 6 смежного лепестка, размещенной с зазором по отношению к торцовой поверхности 9 корпуса 2. Радиальный элемент 4 имеет кромку 10 смежную с кромкой 11 опорной части 6 лепестка 5. На опорной части 6 лепестка 5 в окружном направлении име ютс  прорези 12. В момент пуска имеет место механический контакт лепестков 5 с п то 1 (сухое трение). С увеличением ско рости вращени  между лепесткамА 5 и п той 1 возникает газовый слой, давление в котором увеличиваетс  пропорционально линейной скорости от центра к периферии. По мере возрастани  скорости вра щени  п ты 1 и увеличени  осевой на грузки несуща  часть 7 лепестка 5 взаимодействует с опорной частью 6 лепестков по всей длине радиуса под п тника, автоматически поддержива  определенный зазор между п той 1 и лепестком 5 как за счет уменьшени  ре диуса кривизны профилированной несущей части 7 лепестка от цен тра к периферии, так и за счет того что рассто ние от кромки 11 опорной части 6 лепестка до смежной кромки 10 радигшьного элемента 4 линейно увеличиваетс  вдоль радиуса подп тника . Кроме того, дл  обеспечени  переменной жесткости вдоль радиуса подп тника на опорной части 6 лепес ка 5 выполнены прорези I2 с шагом пропорциональным диаметру подп тника . Толщина опорной части 6 выбираетс  в пределах 0,1-1,0 толщины 54 несущей части 7 лепестка 5,за счет чего происходит выравнивание жесткое тных характеристик несущей 7 и опорной 6 частей лепестка 5. Применение предлагаемой конструкции подшипника позвол ет автоматически оптимизировать форму зазора на наружном и внутреннем радиусах лепестка в процессе изменени  осевой нагрузки за счет уменьшени  радиуса кривизны профйпированной несущей части лепестка от центра к периферии, а также за счет того, что рассто ние от передней кромки опорной части лепестка до смежной кромки радиального элемента платы линейно увеличиваетс  вдоль радиуса подп тника. Выполнение прорепей на опорной части лепестка в окружном направлении с шагом пропорциональным диаметру подп тника обеспечит переменную жесткость лепестка вдоль радиуса подп тника. Таким образом, предлагаема  конструкци  газодинамического упорного подшипника исключает косой изгиб лепестка и его локальный износ, что приводит, в конечном счете, к повышению эксплуатационной надежности агрегата в целом. Формула изобретени  I. Газодинамический упорный подшипник , содержащий п ту, корпус, размещенный в нем подп тник с платой, имеющей опорные элементы и упругие лепестки с профилированной несущей частью, закрепленные на опорных элементах,отличающийс   тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности путем оптимизации профил  зазора между п той и подп тником, каждый лепесток закреплен в средней части на соответствующем опорном элементе с образованием опорной и несущей части лепестка, причем кромка несущей части лепестка установлена на опорной части смежного лепестка. 15 and elastic petals with a profiled bearing part fixed to the supporting elements, each petal is fixed in the middle part to the corresponding supporting element with the formation of the supporting and bearing parts of the petal, with the edge of the bearing part of the petal mounted to the supporting part of the adjacent petal. In addition, on the supporting part of the petal in the circumferential direction there are slots with a pitch proportional to the diameter of the undercut. FIG. 1 shows the subtitle cross section; in fig. 2 - thrust bearing in plan; in fig. 3 matte in plan with petals, on the Basic part of which are made about cutting. The gas-dynamic thrust bearing contains pin 1, body 2, in which is placed a plate 3 with supporting elements 4 and elastic petals 5. Each petal 5 is fixed in the middle part on the corresponding supporting element 4 with the formation of the supporting 6 and bearing 7 parts of the petal 5, The edge 8 of the carrier 7 hour of the petal 5 is mounted on the supporting part 6 of the adjacent petal placed with a gap relative to the end surface 9 of the housing 2. The radial element 4 has an edge 10 adjacent to the edge 11 of the supporting part 6 of the petal 5. On the supporting part 6 of the petal 5 in about the circumferential direction there are slots 12. At the moment of launching, there is a mechanical contact of the petals 5 with nto 1 (dry friction). With an increase in the rotational speed between the petals A 5 and 5, the gas layer arises, the pressure in which increases in proportion to the linear velocity from the center to the periphery. As the speed of rotation of the pto 1 increases and the axial load increases, the carrier part 7 of the petal 5 interacts with the bearing part of the 6 petals along the entire radius of the peak, automatically maintaining a certain gap between the fifth 1 and the petal 5 as by reducing the radius the curvature of the profiled carrier part 7 of the petal from the center to the periphery, and due to the fact that the distance from the edge 11 of the supporting part 6 of the petal to the adjacent edge 10 of the radigshny element 4 increases linearly along the radius of the bushing. In addition, in order to provide variable stiffness along the radius of the die on the support part 6 of mold 5, slots I2 are made in increments proportional to the diameter of the die. The thickness of the support part 6 is selected in the range of 0.1-1.0 thickness 54 of the carrier part 7 of the petal 5, due to which the rigid characteristics of the carrier 7 and the support 6 parts of the petal 5 are aligned. Using the proposed bearing design allows you to automatically optimize the shape of the gap on outer and inner radii of the petal in the process of changing the axial load by reducing the radius of curvature of the profiled carrier part of the petal from the center to the periphery, and also due to the fact that the distance from the front edge of the bearing part is pestka to the adjacent edge of the radial element board increases linearly along a radius podp pendulum. Performing the holes on the supporting part of the petal in the circumferential direction with a step proportional to the diameter of the sub-tube will provide a variable stiffness of the petal along the sub-frame radius. Thus, the proposed design of the gas-dynamic thrust bearing eliminates oblique bend of the petal and its local wear, which ultimately leads to an increase in the operational reliability of the unit as a whole. Claim I. Gas-resistant thrust bearing comprising a fifth, a housing, a support accommodated therein with a board having support elements and elastic petals with a shaped carrier part fixed to support elements, characterized in that, in order to improve operational reliability by optimizing the gap profile between the fifth and the bolster, each petal is fixed in the middle part on the corresponding support element with the formation of the support and carrier part of the petal, and the edge of the carrier part of the petal is set en on the supporting part of the adjacent petal. 2. Подшипник по п. I, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  переменной жесткости вдоль радиуса подп тника, на опор584683562. A bearing according to Claim I., characterized in that, in order to provide a variable stiffness along the radius of the subframe, to the support 58468356 ной части лепестка и окружном нал-Источники информации,Noah part of the petal and the district cash-sources of information равлении выполнены прорези с шагомприн тые во внимание при -жспергинеtroughs are made with a step taken into account in the case of пропорциональным диаметру подп т-1. Патент США № 3291543,proportional to the diameter of the sub t-1. US Patent No. 3291543, ника.кл, 308-9,19.Nick.kl, 308-9,19. ЛL
SU792733229A 1979-01-16 1979-01-16 Gasodynamic thrust bearing SU846835A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792733229A SU846835A1 (en) 1979-01-16 1979-01-16 Gasodynamic thrust bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792733229A SU846835A1 (en) 1979-01-16 1979-01-16 Gasodynamic thrust bearing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU846835A1 true SU846835A1 (en) 1981-07-15

Family

ID=20813770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792733229A SU846835A1 (en) 1979-01-16 1979-01-16 Gasodynamic thrust bearing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU846835A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4311117A1 (en) * 1993-04-05 1994-10-06 Abb Management Ag Axial sliding and thrust bearing, particularly for turbo chargers
RU2496032C2 (en) * 2011-09-15 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Микротурбинные технологии" (ООО "НТЦ "МТТ") Gas-dynamic bearing
US10309451B2 (en) * 2015-10-28 2019-06-04 Ntn Corporation Thrust foil bearing

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4311117A1 (en) * 1993-04-05 1994-10-06 Abb Management Ag Axial sliding and thrust bearing, particularly for turbo chargers
RU2496032C2 (en) * 2011-09-15 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Микротурбинные технологии" (ООО "НТЦ "МТТ") Gas-dynamic bearing
US10309451B2 (en) * 2015-10-28 2019-06-04 Ntn Corporation Thrust foil bearing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4747705A (en) Power shaped multipad hydrodynamic journal bearing
US4097094A (en) Journal bearing assembly with flexible support and viscous damping
RU2137954C1 (en) Tab-type gas dynamic bearing
CA1092647A (en) Rim-type hydroelectric machine
US3801171A (en) Preloading anti-friction bearing assembly
US3467451A (en) Resiliently mounted bearing arrangements
US4971458A (en) Fluid damper and spring
US4560291A (en) Cage for ball bearings, especially for inclined ball bearings
US4714357A (en) Segmental bearing shoe
US3899224A (en) Lubricated journal bearing
US4526483A (en) Fluid foil bearing
US5044783A (en) Pocket surface for separator for ball bearings
JP2000055036A (en) Radial bearing
JP2005536697A (en) Foil-elastic support for fluid bearings
US5795077A (en) Tilting pad journal bearing
US3711169A (en) Tilting-flexible pad journal bearing
US3619017A (en) Low-stress ball bearings
US4898481A (en) Bearing assembly
US4343203A (en) Rotor structure for gyroscopic apparatus
US4580911A (en) Tilting-segment radial bearing
US4116502A (en) Dual bearing structure for rotatable machine parts with antifriction and plain bearings
SU846835A1 (en) Gasodynamic thrust bearing
SE450281B (en) VOLTABLE RADIAL SEGMENT STOCK
KR880002076B1 (en) Thrust bearing assemblies
US3960418A (en) Cantilever mounting