Патенты автора Тюрин Валентин Олегович (RU)
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проведении научных исследований в области подшипников скольжения, а также в учебном процессе при проведении лабораторных работ и практических занятий по общеинженерным дисциплинам в высших и средних специальных учебных заведениях. Установка представляет собой роторно-опорную систему, включающую приводимый во вращение частотно-регулируемым электроприводом вал, опирающийся на пассивный и активный гидростатодинамические подшипники. При этом подведение смазочного материала к питающим камерам активного подшипника осуществляется с раздельным регулированием его давления и расхода для каждой камеры при помощи сервоклапанов. Момент трения вала в подшипниках напрямую измеряется установленным между электродвигателем и валом датчиком крутящего момента, причем уплотнение пассивного подшипника выполнено воздушным с подведением воздуха от компрессорной станции с редукционным клапаном. Смазочная система установки включает в себя бак со смазочным материалом, фильтр, насосную станцию, предохранительный клапан и подающий коллектор, от которого смазочный материал подается к подшипникам. Давление смазочного материала контролируется манометрами и датчиками давления, радиальные перемещения вала контролируются датчиками перемещения, сигналы от всех датчиков поступают на блок управления, сбора и обработки сигналов, а к его выходам подсоединены частотный регулятор электропривода и сервоклапаны. Технический результат заключается в расширении области исследования роторных систем за счет возможности получения дополнительной информации о моменте трения в подшипниках и возможности изменения трибологических характеристик активного подшипника за счет раздельного регулирования давления подаваемого в него смазочного материала, не принимая в расчет трения, создаваемого в уплотнениях. 3 ил.
Изобретение относится к области учебного лабораторного оборудования и может быть использовано в учебном процессе при проведении лабораторных работ и практических занятий по общеинженерным дисциплинам в высших и средних специальных учебных заведениях. Устройство содержит корпус, установленный на станине, закрепленные в корпусе на валу, связанном с электродвигателем, подшипниковые узлы с датчиками перемещения, установленное в корпусе нагрузочное устройство, посаженное на вал и содержащее датчик силы, смазочную систему, включающую гидравлические элементы, установленные в резьбовых отверстиях корпуса и выполненные в виде фитингов, подключенный к ним бак со смазочным материалом, связанный гидравлическими шлангами с датчиком расхода, предохранительным клапаном и соединенным с ним тройником. При этом электродвигатель зафиксирован на станине с помощью кронштейна, на корпусе смонтирована крышка, в которой установлен болт, фиксирующий датчик силы, в подшипниках установлены внутренние втулки, посаженные на вал, подшипниковые узлы имеют корпусы, на которых закреплены крышки и планки с зафиксированными на них датчиками, согласно изобретению первый подшипниковый узел содержит подшипник скольжения, второй подшипниковый узел содержит конический подшипник скольжения с зазором между ним и валом, связанным с электродвигателем через упругодемпфирующий узел, первый подшипниковый узел дополнительно снабжен датчиком частоты вращения, а второй подшипниковый узел - датчиком давления, датчики температуры и уровня смазочного материала размещены в корпусе установки, причем электродвигатель и все датчики подключены к блоку управления, сбора и обработки сигналов. Упругодемпфирующий узел выполнен из двух полумуфт, двух сопряженных с ними демпфирующих элементов, двух стаканов, размещенных внутри полумуфт с заключенным между ними упругим элементом, причем одна полумуфта закреплена на валу электродвигателя, а вторая - на валу установки. В смазочной системе внутри бака со смазочным материалом расположены нагревательные элементы, бак связан гидравлическими шлангами с последовательно соединенными фильтром, насосной станцией и сервоклапаном, сливная магистраль оснащена коллектором и фильтром, причем насосная станция, нагревательные элементы и сервоклапан подключены к блоку управления, сбора и обработки сигналов. Технический результат заключается в расширении области исследования роторных систем за счет активного управления характеристиками конического подшипникового узла. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к подшипникам скольжения с газовой смазкой, используемым в качестве опор роторов высокоскоростных турбомашин различного назначения, к которым предъявляются повышенные требования по быстроходности и возможности многократных пусков (остановов). Упорный лепестковый газодинамический подшипник содержит корпус (1), выполненный в виде диска с радиальными пазами (2), в которые вставлены лепестки, зафиксированные креплениями лепестков при помощи винтов (5). Упругие элементы размещены в секторном возвышении (9) и выполнены в виде тонкостенных секторов с первичным изгибом с возможностью деформирования под действием центробежных грузов, соприкасающихся с внутренней радиусной поверхностью упругих элементов и приводящих к изгибу лепестков, зафиксированных креплениями, изменению осевого зазора и коэффициента жесткости пропорционально скорости вращения. Технический результат: минимизация пускового момента, снижение износа поверхности упругих элементов в моменты пуска и останова, повышение надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы и устойчивости движения. 4 ил.
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении. Многолепестковый мехатронный газодинамический подшипник содержит корпус, в пазы которого внахлест друг другу вставлены лепестки, расположенные равномерно по окружности корпуса, и пьезоактуаторы. Тонкие лепестки опираются на секционные пружины, вставленные в продольные пазы корпуса и воспринимающие нагрузку при отсутствии электрического напряжения. При этом расположенные вдоль оси вращения ротора пьезоактуаторы позволяют формировать коническую и бочкообразную упругую поверхность. Технический результат: улучшение динамических характеристик высокоскоростного ротора, повышение надежности и долговечности подшипникового узла, а также ресурса работы при многократных пусках и остановах за счет пьезоактуаторов, с помощью которых можно контролировать и управлять жесткостью опорной поверхности в осевом и радиальном направлениях. 6 ил.
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также системах турбонаддува в современном автомобилестроении. Лепестковый мехатронный газодинамический подшипник содержит корпус, в паз которого вставлены тонкий лепесток, круговой гофрированный элемент и пьезоэлементы. В продольные пазы корпуса вставлены пакетные пьезоэлементы, изменяющие форму опорной поверхности подшипника воздействием на круговой гофрированный элемент в радиальном направлении, позволяющие снимать данные о положении вала и деформациях опорной поверхности, а также варьировать жесткостью опорной поверхности. Технический результат: улучшение динамических характеристик высокоскоростного ротора, повышение надежности и энергоэффективности подшипникового узла, а также ресурса работы при многократных пусках и остановах. 3 ил.
КОМБИНИРОВАННАЯ ОПОРА // 2605703
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторно-опорных узлах мало- и средненагруженных турбомашин, в высокочастотных бесконтактных электродвигателях, в турбогенераторах энергетических установок, в криогенных турбодетандерах установок разделения газовых смесей, в холодильных установках, а также в качестве опор, состоящих из комбинации подшипника скольжения и подшипника качения. Комбинированная опора содержит корпус (1) и вал (2), на котором закреплены подшипник (3) качения и газодинамический лепестковый подшипник скольжения с конической опорной поверхностью и подвижной конической втулкой (8). Газодинамический лепестковый подшипник скольжения содержит демпфирующие элементы (11), закрепленные точечной сваркой к креплениям лепестков (13), а также элементы переключения с центробежными грузами (7) и упругими пластинами (6), закрепленными винтами с подвижной конической втулкой (8) с возможностью обеспечения фрикционного контакта. Технический результат: повышение надежности и долговечности, упрощение конструкции, повышение быстроходности и существенное увеличение ресурса работы опоры. 2 ил.
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор роторов высокоскоростных машин и агрегатов для обеспечения большей несущей способности при сохранении устойчивого положения ротора, нагруженного радиальными и осевыми нагрузками, при максимально высоких оборотах, а также в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, систем турбонадува в современном автомобилестроении и в микрогазотурбинных электроагрегатах. Комбинированный радиально-осевой газодинамический лепестковый подшипник скольжения содержит корпус (1), выполненный в виде втулки с внутренней цилиндрической поверхностью, в котором установлены вкладыши (2) с прикрепленными к ним лепестками (3). В конструкции предусмотрены коническая и цилиндрическая части вала (5) и подшипника (4) скольжения. Поверхность вала (5) между подшипником (6) качения и подшипником (4) скольжения образована шевронными канавками (7). Внутренняя поверхность корпуса (1) выполнена в виде трех участков с разными диаметрами. На наружной поверхности корпуса (1) выполнены отверстия (8) для подвода газа. Технический результат: повышение ресурса и надежности системы «ротор - опоры» путем разделения и дублирования функций подшипников качения и подшипников скольжения. 3 ил.
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении. Многолепестковый газодинамический подшипник с активным управлением содержит корпус, в пазы которого внахлест друг другу вставлены лепестки, расположенные равномерно по окружности корпуса. В корпус вставлены пьезоактуаторы, на которые опираются крепления лепестков, а также позволяющие снимать данные о положении вала и деформациях опорной поверхности и варьировать жесткостью опорной поверхности. Технический результат: повышение надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы, устойчивости движения и подавление биений валов и роторов за счет пьезоактуаторов, с помощью которых можно контролировать и управлять жесткостью опорной поверхности. 4 ил.
Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано в качестве опор высокоскоростных роторов машин и агрегатов, нагруженных радиальными нагрузками, в системах кондиционирования воздуха кабин летательных аппаратов, а также систем турбонаддува в современном автомобилестроении. Лепестковый газодинамический подшипник с активным управлением содержит корпус (1), в который вставлены от 16 до 24 пьезоактуаторов (3), расположенных равномерно по окружности корпуса (1), на которые опирается круговой гофрированный элемент (10), на который, в свою очередь, опирается тонкий лепесток (11), охватывающий вал (12), а также позволяющих снимать данные о положении вала и деформациях опорной поверхности и варьировать жесткостью опорной поверхности. Технический результат: повышение надежности и долговечности подшипникового узла, ресурса работы, устойчивости движения и подавление биений валов и роторов за счет пьезоактуаторов, с помощью которых можно управлять жесткостью опорной поверхности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
КОМБИНИРОВАННАЯ ОПОРА // 2558161
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных машинах, к которым предъявляются повышенные требования по быстроходности и возможности многократных пусков (остановов) машины. Комбинированная опора содержит внешнее кольцо (1), внутреннее кольцо (2) и тела качения (3), образующие подшипник качения, вал (4). В подшипнике качения концентрично размещен лепестковый газодинамический подшипник. Опора снабжена установленными в пазах на внутренней поверхности внутреннего кольца (2) креплениями (5) лепестков (6) с упругими элементами переключения (7) с возможностью перемещения под действием центробежных сил. Технический результат: увеличение частоты вращения ротора и улучшение его устойчивости, повышение долговечности опорного узла в целом при неизменных габаритах, расширение области применения данного типа опор, повышение надежности за счет разделения и дублирования функций подшипника качения и лепесткового газодинамического подшипника на различных режимах работы. 4 ил.
КОМБИНИРОВАННАЯ ОПОРА // 2525497
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных машинах, к которым предъявляются повышенные требования по быстроходности и возможности многократных пусков (остановов) машины. Комбинированная опора состоит из корпуса (1), в котором установлены подшипник качения (2) и вал (3), на внутренней поверхности которого имеются пазы, в которых установлены колодки (5) и упругие элементы (4), которые служат элементами установки и крепления вала (3) на наружном кольце подшипника качения (2) в моменты пусков и остановов. На наружное кольцо подшипника качения (2) одето кольцо (8) из фрикционного материала, также в корпусе (1) установлены круговой гофрированный элемент (6) и упругий лепесток (7), образующие с антифрикционной втулкой (10), расположенной на наружной поверхности вала (3), радиальный лепестковый газодинамический подшипник скольжения, работающий на основном режиме функционирования агрегата. Технический результат: увеличение частоты вращения ротора и улучшение его устойчивости, повышение долговечности опорного узла в целом при неизменных габаритах, расширение области применения данного типа опор и повышение надежности за счет разделения и дублирования функций подшипника качения и подшипника скольжения на различных режимах работы. 1 ил.
