Лепестковый газодинамический подшипник

Авторы патента:

Использование: в машиностроении, в частности в лепестковых газодинамических подшипниках высокоскоростных роторов. Сущность: радиальный лепестковый газодинамический подшипник содержит втулку с равномерно, расположенными по окружности со стороны внутренней цилиндрической поверхности втулки лепестками с хвостовиками . Подшипник снабжен размещенной на внутренней цилиндрической поверхности втулки плоской гофрированной пружиной. При этом хвостовики лепестков смонтированы между соседними гофрами пружины, а высота хвостовика каждого лепестка меньше высоты поперечного сечения гофра пружины . С целью увеличения несущей способности подшипника за счет продольного профилирования лепестков, гофры пружины могут быть выполнены с переменным профилем поперечного сечения. С целью увеличения демпфирования гофры пружины размещены в контакте по отношению друг к другу беззазорно, В результате действия вибрации на режимах пуска и останова износ поверхностей трения снижается по величине;и становится более равномерным. Наличие переменного профиля сечения гофра пружины ведет к увеличению несущей способности подшипника. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4860965/27 (22) 20.08.90 (46) 15,01.93. Бюл. N 2 (71) Научно-производственное объединение

"Наука" (72) Е.П.Маханьков и П.И.Баранов (56) Брагин А.Н, и др. Лепестковыые газовые подшипники турбомашин. М;, А.З. "Наука", 1984, с. 96. (54) ЛЕПЕСТКОВЫЙ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОДШИПНИК. (57) Использование; в машиностроении, в частности в.лепестковых газодинамических подшипниках высокоскоростных роторов.

Сущность: радиальный лепестковый газодинамический подшипник содержит втулку с равномерно. расположенными по окружности со стороны внутренней цилиндрической поверхности втулки лепестками с хвостовиками. Подшипник снабжен размещеннои на внутренней цилиндрической поверхности

Изобретение относится к машиностроению, в частности к лепестковым газодинамическим подшипникам высокоскоростных роторов.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности и увеличение ресурса работы.

На фиг.1 изображен радиальный лепестковый газодинамический подшипник, поперечный разрез; на фиг. 2 вЂ” вид А на фиг.

1; на фиг. 3 вЂ” сечение В-В на фиг.2 с шариками; на фиг, 4 вЂ” то же, с коническими роликами.

Радиальный лепестковый газодинамический подшипник содержит цапфу 1 вала, Ы„, 1788355 А1 втулки плоской гофрированной пружиной.

При этом хвостовики лепестков смонтированы между соседними гофрами пружины, а высота хвостовика каждого лепестка меньше высоты поперечного сечения гофра пружины. С целью увеличения несущей способности подшипника за счет продольного профилирования лепестков, гофры пружины могут быть выполнены с переменным профилем поперечного сечения. С целью увеличения демпфирования гофры пружины размещены в контакте по отношению друг к другу беззазорно, В результате действия вибрации на режимах пуска и останова износ поверхностей трения снижается по величине-и становится более равномерным. Наличие переменного профиля сечения гофра пружины ведет к увеличению несущей способности подшипника. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

00 охватйвающую ее втулку 2 с попарно распо-, QQ .ложенными по ее внутренней поверхности (1 продольными пазами 3 и 4, а также закреп- у ленные в каждом пазу 3 из пары пазов упругиелепестки 5и размещенные в другом пазу

4 этой пары в зоне фрикционного контакта каждого упругого лепестка 5 и втул ки 2 сред- д ства гашения колебаний 6, Каждое средство гашения колебаний 6 для упругого лепестка

5 выполнено в виде комплекта упругосоединенных между собой и расположенных в отношении друг друга в шахматном порядке. тел вращения 7 и установлено с возможностью контакта со втулкой 2 и упругим пепе1788355 стком 5 с образованием контактной жесткости. При этом поверхность дна каждого паза

4, в котором размещено средство гашений колебаний 6. выполнена цилиндрической, а высота каждого комплекта тел вращения 7 больше глубины паза 4, в котором размещен комплект. Тела вращения 7. образующие упомянутые комплекты, могут быть выполнены в виде расположенных в радиальных направлениях в шахматном порядке шариков 8 или в виде конических роликов

9; размещенных с противофазным направлением конусности.

Применение тел вращения 7 позволяет по закону Герца получить контактную деформацию, сопровождающуюся нелинейной жесткостью, характерной для демпферов. Одновременно при наличии уп.ругого соединения тел вращения 7 проявляется внутреннее демпфирование за счет деформации материала этих тел вращения, а наличие значительных микродеформаций в зоне контактной жесткости позволяет существенно увеличить рассеивание энергии колебательного движения, Установка тел вращения 7 в шахматном порядке позволяет максимально увеличить количество контактных зон, чему способствует также и их упругий натяг, Применение конических роликов 9 увеличивает контактную поверхность и этим повышает демпфирующую способность за счет сил сухого трения. При выполнении поверхности дна паза 4 цилиндрической обеспечивается более надежный контакт тел вращения 7 с лепестками 5;

При вращении цапфы 1 вала от динамической неуравновешенности ротора всегда имеет место вибрация. При вибрации возникают переменные силы взаимодействия лепестка 5 с комплектом тел вращения 7, контактной зоны и силами сухого трения между телами вращения, При установке шариков 8 основной эффект достигается за счет внутреннего демпфирования, а при установке конических роликов 9 имеет место дополнительное демпфирование за счет увеличения сил сухого трения, Демпфирова5 ние происходит как в осевом и радиальном направлениях, так и круговое вокруг оси вращения цапфы 1.

Таким образом, использование предлагаемого радиального лепесткового газоди10 намического подшипника позволяет по сравнению с прототипом и существующими базовыми конструкциями значительно повысить его демпфирующую способность и достичь как повышения эксплуатационной

15 надежности, так и увеличения ресурса работы.

Формула изобретения

20 1. Лепестковый газодинамический подшипник. содержащий втулку с равномерно расположенными по окружности со стороны внутренней цилиндрической поверхности втулки лепестками с хвостовиками, о т л и25 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и ресурса, он снабжен размещенной на внутренней цилиндрической поверхности втулки плоской гофрированной пружиной, при этом хвостовики лепестков

30 смонтированы между соседними гофрами пружины, а высота хвостовика каждого.ле-..пестка меньше высоты поперечного сече ния гофра пружины.

2. Подшипник по и, 1, о т л и ч а ю щ и й35 с я тем, что, с целью увеличения несущей способности за счет продольного профилирования лепестков, гофры пружины выполнены с переменным профилем поперечного сечения.

40 .. 3. Подшипник по и, 1, отn и ч а ю щи йс я. тем, что, с целью увеличения демпфирования, гофры пружины размещены по отношению друг к другу беззазорно.

1788355

Составитель Е.Механьков

Техред МИоргентал Корректор О,Юрковецкая

Редактор

Заказ 66 Тираж 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

Лепестковый газодинамический подшипник // 1773127

Лепестковая опора скольжения // 1773126

Опора скольжения // 1772442

Лепестковая газодинамическая опора // 1767247

Способ изготовления лепестка лепесткового газодинамического подшипника // 1765563

Изобретение относится к машиностроению , в частности к изготовлению лепестковых газодинамических опор для высокооборотных турбомашин

Газодинамическая ленточная опора скольжения // 1762007

Подшипниковый узел // 1760203

Газодинамическая осевая опора // 1754949

Лепестковая газодинамическая опора // 1753080

Способ изготовления упругодемпфирующего антифрикционного покрытия опорных и упорных подшипников скольжения // 2119600

Изобретение относится к гидроэнергетике, теплоэнергетике и машиностроению и может быть использовано при создании опор скольжения мощных гидро- и теплоагрегатов ГЭС, ГРЭС, ТЭЦ и АЭС

Лепестковый газодинамический подшипник // 2137954

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подшипникам скольжения с жидкостной и газовой смазкой, используемым для осевой и радиальной подсветок роторов высокоскоростных турбомашин различного назначения, например турбохолодильников, турбодетандеров, турбокомпрессоров, турбонагнетателей, турбогенераторов, турбонасосов

Подшипник скольжения // 2148736

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям ракетно-артиллерийского вооружения

Демпферная опора вала // 2179269

Изобретение относится к машиностроению и касается создания подшипников скольжения, имеющих жесткие наружные и внутренние детали с эластичным материалом между ними

Подшипник скольжения (варианты) // 2190786

Изобретение относится к машиностроению, а именно к подшипникам скольжения с керамическими парами трения, и может быть использовано в узлах трения, предназначенных для работы в абразивосодержащих, агрессивных средах в широком диапазоне температур и давлений

Гидродинамический опорный подшипник // 2192569

Изобретение относится к опорным подшипникам и в особенности к средствам предотвращения перекосов для гидродинамического воздушного подшипника

Способ изготовления радиальных упругодемпфирующих подшипников скольжения // 2194890

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении упругодемпфирующих подшипников скольжения

Способ восстановления подшипников скольжения // 2212324

Устройство подшипника // 2229629

Изобретение относится к устройству подшипника, в котором на пластине или на аналогичной поверхности двери, окна или подобной части конструкции закреплен подшипник, действующий как в осевом, так и в радиальном направлении, и на нем - ручка или другое воздействующее средство, поворачивающееся относительно пластины

Радиальный лепестковый газодинамический подшипник // 2309304

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к радиальным лепестковым газодинамическим подшипникам, и может быть использовано в радиальных опорах с газовой смазкой