Комбинированная осевая опора

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к изготовлению опор в комбинации опор скольжения и опор качения, и может быть использовано в роторных машинах. Комбинированная осевая опора содержит упорные подшипники качения и скольжения. Подшипник скольжения образован корпусом опоры с выполненными в нем несущими карманами и системой компенсации давления смазочного материала и кольцевой поверхностью стакана. Стакан закреплен на валу совместно с одним из колец подшипника качения. Технический результат: повышение ресурса и надежности работы опор всей системы «ротор - опора» в целом путем разделения и дублирования функций подшипников качения и скольжения. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к изготовлению опор в комбинации опор скольжения и опор качения, и может быть использовано в роторных машинах. Оно решает задачу повышения надежности и долговечности системы "ротор - опора".

Известен подшипниковый узел (патент Франции №2182551), в котором гидростатический подшипник скольжения и подшипник качения установлены последовательно таким образом, что наружная обойма подшипника качения служит валом в гидростатическом подшипнике. Основным недостатком такой конструкции является необходимость передачи всей осевой нагрузки одновременно подшипником качения и скольжения, что значительно снижает ресурс и несущую способность опоры.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении ресурса и надежности работы опор всей системы "ротор-опора" в целом путем разделения и дублирования функций подшипников качения и скольжения.

Поставленная задача достигается тем, что подшипник скольжения образован корпусом опоры с выполненными в нем несущими карманами и системой компенсации давления смазочного материала и кольцевой поверхностью стакана, закрепленного на валу совместно с одним из колец подшипника качения.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На чертеже изображена комбинированная осевая опора и ее продольный разрез.

Опора представляет из себя комбинированную осевую гидростатическую опору, состоящую из корпуса 2, установленного в корпусе осевого подшипника качения 4 и стакана 3 с опорной кольцевой поверхностью, установленного на одном из колец подшипника качения и жестко закрепленного с валом 1. При этом в корпусе 2 выполнена система подачи смазочного материала в рабочий зазор подшипника скольжения, представленная жиклером 5 и несущими карманами.

Опора работает следующим образом.

При переходных режимах работы (пуск, останов), когда частота вращения вала 1 невелика, осевая нагрузка воспринимается подшипником качения 4 через корпус 2. При увеличении частоты вращения вала 1 в рабочей зазор подшипника скольжения, образованный корпусом 2 и кольцевой поверхностью стакана 3, под давлением через жиклеры 5 подается смазочный материал. В результате стакан 3 и закрепленное с ним кольцо подшипника качения перемещаются в осевом направлении, тем самым, выводя из зацепления тела качения подшипника 4. Что позволяет на основных режимах работы разгрузить подшипник качения как по скорости, так и по нагрузке, при этом осевые нагрузки воспринимает подшипник скольжения. Несущая способность подшипника скольжения обеспечивается давлением в напорной магистрали корпуса 2.

Комбинированная осевая опора, содержащая упорные подшипники качения и скольжения, отличающаяся тем, что подшипник скольжения образован корпусом опоры с выполненными в нем несущими карманами и системой компенсации давления смазочного материала и кольцевой поверхностью стакана, закрепленного на валу совместно с одним из колец подшипника качения.