Устройство для подачи масла к подшипнику
(19)RU(11)1064720(13)C(51) МПК 6 F16N7/32, F16N17/02, F16C33/66Статус: по данным на 27.12.2012 - прекратил действиеПошлина:
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ МАСЛА К ПОДШИПНИКУ
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к системам смазки подшипниковых опор, и может быть использовано для подачи масла к подшипникам высокотемпературных авиационных газотурбинных двигателей. Широко известны различного рода устройства для подачи масла к опорам подшипников от общей маслосистемы газотурбинного двигателя, содержащие маслоподводящие форсунки струйного типа. Каждая из представленных форсунок содержит корпус с форсуночным каналом подвода масла к рабочим органам подшипника, соединенный с масляной магистралью двигателя. Отверстия форсуночных каналов имеют точный расчетный размер в соответствии с требованиями смазки. Для двигателей, работающих в режимах невысоких температур, описанные конструкции себя оправдывают. Однако подшипниковые опоры роторов, особенно роторов турбин, современных высокотемпературных газотурбинных авиадвигателей периодически подвергаются воздействию температур порядка 300оС вследствие подвода к ним тепла не только за счет внутреннего трения, но и значительного подвода тепла от горячих газов работающего двигателя, а после его останова от нагретых до высокой температуры массивных деталей турбины. При этом термостабильность широко используемых в авиации масел не превышает 220оС. В процессе работы двигателя масло выбрасывается в зазор между сепаратором и внутренним кольцом подшипника через точные калиброванные форсуночные отверстия. Соприкасаясь с кислородом воздуха, масло окисляется, вследствие чего приобретает склонность к закоксованию. Закоксование происходит после останова двигателя при наличии тонкой пленки масла на деталях в условиях ее соприкосновения с кислородом воздуха при высокой температуре, в том числе и на поверхности точного калиброванного форсуночного канала. В результате постепенного наслоения кокса на поверхности калиброванного форсуночного канала устройство подачи масла к подшипнику теряет эффективность, что снижает надежность и долговечность подшипниковых опор. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подачи масла к подшипнику, содержащее корпус с отверстием подвода масла от маслосистемы двигателя к форсуночным каналам, имеющим калиброванные части, выходные отверстия которых направлены снизу вверх на беговую дорожку подшипников, при этом отверстие подвода масла расположено над верхней кромкой выходных отверстий калиброванных частей форсуночных каналов. Однако это устройство в условиях невысокой термостабильности применяемых масел также имеет склонность к закоксованию подводящих калиброванных форсуночных каналов с увеличением наработки двигателя. Следовательно, эффективность работы такого устройства с увеличением наработки двигателя снижается, а это ведет к снижению надежности подшипниковых опор. Целью данного изобретения является повышение эффективности работы устройства для подачи масла к подшипнику путем снижения возможности закоксования калиброванной части форсуночного канала. Эта цель осуществляется тем, что в устройстве для подачи масла к подшипнику, содержащем корпус с отверстием подвода масла от маслосистемы двигателя к форсуночным каналам, имеющим калиброванные части, выходные отверстия которых направлены снизу вверх на беговую дорожку подшипника, при этом отверстие подвода масла расположено над верхней кромкой выходных отверстий калиброванных частей форсуночных каналов, выполнены дополнительные каналы, с выходными отверстиями, каждый из которых сообщен с выходным отверстием калиброванной части соответствующего форсуночного канала, причем площадь сечения каждого дополнительного канала больше площади сечения калиброванной части, а нижняя точка кромок выходных отверстий дополнительных каналов расположена над верхней точкой кромок выходных отверстий калиброванных частей форсуночных каналов. На фиг. 1 представлен общий вид подшипниковой опоры с устройством для подачи масла; на фиг.2 показано сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 показан увеличенный вид сечения форсуночного канала с его калиброванной частью, выходящей в дно расширенной части. Устройство для подачи масла к подшипнику содержит корпус 1 с маслораспределительной полостью 2, посредством которой отверстие 3 подвода масла от маслосистемы соединено с калиброванной частью 4 форсуночного канала. Диаметр калиброванной части 4 обеспечивает заданный расход масла при соответствующем перепаде давлений, а ее длина составляет четыре ее диаметра. Это обеспечивает предельную дальнобойность струи масла и допустимое снижение прокачки при запуске в условиях низких температур. Калиброванная часть 4 форсуночного канала своим отверстием 5 выведена в соосную с ней расширенную часть форсуночного канала в виде подторцовки 6, имеющей диаметр в три раза больший, чем диаметр калиброванной части. Форсуночный канал, состоящий из частей: калиброванной 4 и расширенной части, направлен снизу вверх на беговую дорожку смазываемого подшипника 7. При остановке двигателя, масло самотеком вытекает из отверстия 3 по каналу 2 через кромку 8 подторцовки 6, и его уровень устанавливается на высоте h относительно верхней кромки отверстия 5 калиброванной части форсуночного канала. Таким образом, поверхность калиброванной части 4 форсуночного канала полностью изолирована от воздействия кислорода воздуха, и на ней не может образовываться пленка, а следовательно, и кокс, для образования которого отсутствуют соответствующие условия, а именно: наличие масла в виде пленки, контакт с кислородом воздуха при высокой температуре. При запуске двигателя масло, находящееся в расширенной части, т.е. подторцовке 6 форсуночного канала, за счет эжекции струи, выбрасывается из калиброванной части 4, захватывается и направляется на беговую дорожку. Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении эффективности работы устройства.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ МАСЛА К ПОДШИПНИКУ, содержащее корпус с отверстием подвода масла от маслосистемы двигателя к форсуночным каналам, имеющим калиброванные части, выходные отверстия которых направлены снизу вверх на беговую дорожку подшипников, при этом отверстие подвода масла расположено под верхней кромкой выходных отверстий калиброванных частей форсуночных каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе устройства путем снижения возможности закоксования калиброванной части, в корпусе выполнены дополнительные каналы с выходными отверстиями, каждый из которых сообщен с выходным отверстием калиброванной части соответствующего форсуночного канала, причем площадь сечения каждого дополнительного канала больше площади сечения калиброванной части, а нижняя точка кромки выходных отверстий дополнительных каналов расположена над верхней точкой кромок выходных отверстий калиброванных частей форсуночных каналов.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 23-2001
Извещение опубликовано: 20.08.2001
