Газодинамическая лепестковая опора скольжения

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах турбин. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности газодинамических лепестковых опор скольжения. Газодинамическая лепестковая опора скольжения содержит цапфу вала, корпус, поддерживающую обойму, смонтированные в ней через средства крепления упругие лепестки, источник подачи рабочей среды. Поддерживающая обойма выполнена в виде закрепленной в корпусе краями упругой втулки с продольными пустотелыми ребрами. В полостях ребер установлены средства крепления лепестков, между корпусом и упругой втулкой имеется полость, сообщающаяся с источником подачи рабочей среды. Это обеспечивает регулировку положения лепестков. Во время набора оборотов и на выбеге вал опирается на страховочный подшипник. В номинальном режиме вал поддерживается газодинамическими клиньями между валом и лепестками, что обеспечивает длительный ресурс и высокую надежность при простоте конструкции опоры. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s F 16 С 27/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4608524/27 (22) 24. 1 1,88 (46) 30.07.91, Бюл. ¹ 28 (71) Институт ядерной энергетики АН БССР (72) Э,П.Кревсун, А,А.Иванов и А,В.Hàãàíîâ (53) 621.822,5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1361395, кл. F 16 С 27/02, 1986. (54) ГАЗОДИНАМИЧЕСКАЯ ЛЕПЕСТКОВАЯ

ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах турбин. Цель изобретения -- упрощение конструкции и повышение надежности газодинамических лепестковых опор скольжения.

Газодинамическая лепестковая опора сколь>кения содержит цапфу вала. корпус, поддерживающую обойму, смонтирсванИзобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в опорах турбин.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности газодинамических лепестковых опор скольжения, На фиг. 1 представлен поперечныи разрез газодинамической лепестковой опоры скольжения; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1, со схемой подачи рабочей среды в опору.

Газодинамическая лепестковая опора скольжения содержит цапфу вала 1, корпус

2, поддерживающую обойму 3 и смонтированные в ней через средства 4 крепления упругие лепестки 5, а также источник 6 подачи рабочей среды под давлением, сообщающийся с зазором 7 между корпусом и упомянутой обоймой 3. Ы„„1666822 А1 ные в ней через средства крепления упругие лепестки, источник подачи рабочей среды, Поддерживающая обойма выполнена в виде закрепленной в корпусе краями упругой втулки с продольными пустотелыми ребрами. В полостях ребер установлены средства крепления лепестков, между корпусом и упругой втулкой имеется полость, сообщающаяся с источником подачи рабочеи среды.

Это обеспечивает регулировку положения лепестков. Во время набора оборотов и на выбеге вал опирается на страховочный подшипник. В номинальном режиме вэ» под держивается газодинэмическил1и Y»èíüÿìè между вялом и лепестками, что обеспе ".ая-,— ет длительный ресурс и высокую надежност. при простоте конструкции опоры.

2 ил.

Подедрживающая обойма 3 выполнена в виде закрепленной в корпусе 2 краями 8 а упругой втулки 9 с продольными пустотелы- О ми ребрами 10, открытыми в сторому упру- О гих лепестков 5, для размещения в ребрах

10 средс rs крепления 4 лепестков 5. Газодинямическая лепестковая опора скольжения снабжена страховочным подшипником 11 установленным B корпусе 2. В сечении Л-А на фи . 2 схемати но оокааэн контур цирку- ) ляции рабочей среды. содержащей источник 6 давления и холодильник 12.

Газодинамическая лепестковая опора скольжения работает следующим образом.

В начале вращения вала 1 давление в зазоре 7 отсутствует, При этом леп;.стки 5 в пазах ребер 10 не зажаты. При касании о вал

1 лепестки 5 сдвигаются, сГеспечивая минимальные потери трения. При этол1 средства

1666822

4 крепления удерживают лепестки 5 на своих местах. Вал 1 центрируется при этом страховочным подшипником 11, После достижения заданной частоты вращения вала 1, при которой возникает 5 устойчивый газодинамический клин между лепестками 5 и валом 1, лепестки 5 самоустанавливаются в ребрах 10. При этом в зазор 7 подают давление рабочей среды, что приводит к деформации упругой втулки 10

9. Средства 4 крепления лепестков 5 эажимаются в ребрах 10 и вал 1 центрируется газодинамической подъемной силой, образуемой газовым слоем между валом 1 и упругими лепестками 5. 15

Изменяя давление рабочей среды в зазоре 7, можно изменять коэффициенты жесткости и демпфирования системы ротор— подшипник, отстраиваться от резонансных частот, повышая тем самым надежность ра- 20 боты, Всплытие вала 1 на газодинамических клиньях лепестков 5 приведет к полной разгрузке страховочного подшипника 11, а работа на газодинамических клиньях 25 обеспечивает длительную работоспособность опорного узла. Выделяющееся при работе тепло отводят прокаткой рабочей среды через зазор 7. холодильник 12 с помощью источника подачи рабочей среды, 30 установленного на валу 1, который автоматически регулирует давление рабочей среды в зависимости от оборотов вала 1.

При снижении обооотов давление в зазоре 7 снижается, упругая втулка 9 стремитСя занять первоначальное положение, освобождая защемленные средства 4 крепления упругих лепестков 5, которые обжимаются валом 1, что предотвращает их износ и поломку. Выбег вала 1 осуществляется на страховочном подшипнике 11, Изобретение позволяет повысить надежность работы газодинамической лепестковой опоры скольжения, предотвращая износ и поломку лепестков, упрощает конструкцию опоры, делает возможным регулировку динамических характеристик опоры.

Формула изобретения

Газодинамическая лепестковая опора скольжения, содержащая цапфу вала, корпус, расположенную в нем с зазором поддерживающую обойму и смонтированные в ней через средства крепления упругие лепестки, а также источник подачи рабочей среды под давлением, сообщающийся с зазором, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, поддерживающая обойма выполнена в виде закрепленной в корпусе краями упругой втулки с продольными пустотелыми ребрами. открытыми в сторону упругих лепестков, для размещения в них средств крепления этих лепестков.

1666822

Юиг Р

Составитель И.Яковлев

Редактор О.Спесивых Техред М,Моргентал Корректор М,Максимищинец

Заказ 2512 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101