Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками

Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно - к турбокомпрессорам, используемым в системах наддува автомобильных, тепловозных, судовых и других видов двигателей внутреннего сгорания. Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками содержит ротор с рабочим колесом компрессора. Приводом компрессора служит турбина, работающая на отработавших газах ДВС, а цилиндрический ротор размещается в двух опорно-упорных газомагнитных подшипниках. В каждом газомагнитном подшипнике размещены кольцевой активный электромагнит и два активных радиальных электромагнита для восприятия осевых и радиальных усилий соответственно путем взаимодействия с валом, колесом турбины и кольцевой вставкой колеса компрессора из ферромагнитного материала. В газомагнитных подшипниках выполнены питатели для подвода в осевом и радиальном направлении сжатого воздуха, подаваемого из нагнетательной магистрали компрессора. Изобретение позволяет обеспечить возможность регулирования несущей способности подшипников, повысить эффективность демпфирования колебаний ротора и упростить систему подачи воздушной смазки к подшипникам. 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно - к турбокомпрессорам, используемым в системах наддува автомобильных, тепловозных, судовых и других видов двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известны турбокомпрессоры со следующими видами бесконтактных опор, обеспечивающих минимальные потери на трение: газовыми, магнитными и газомагнитными (конической формы).

Известен турбокомпрессор с подшипниковым узлом на газовой смазке, представляющим собой плавающую моновтулку с питающими отверстиями [1]. Конструкция моновтулки обеспечивает компенсацию радиальных и осевых перемещений. Для отвода отработавшего воздуха вал ротора выполнен полым, а рабочее колесо турбины имеет осевые сверления.

Известен турбокомпрессор с газостатическими подшипниками [2]. Ротор турбокомпрессора состоит из турбинного колеса, на одном валу с которым по обе стороны располагаются компрессорные колеса. Между турбинным и соответствующим компрессорным колесом располагается газостатический подшипник, являющийся одновременно опорным и упорным. На концах вала установлены подшипники качения с упругодемпферными обоймами.

Известен турбокомпрессор с газостатическими опорами [3]. Особенность конструкции подшипников заключается в том, что газостатические опоры располагаются между рабочим колесом компрессора или турбины и соответствующим участком корпуса компрессора или турбины.

Недостатками указанных конструкций подшипниковых узлов является относительно невысокая несущая способность газового слоя, что при возникновении вибраций на работающем двигателе, может привести к потере устойчивости. Также можно отметить усложнение конструкции подшипникового узла и некоторых других элементов. В случае моновтулки это применение конструктивных решений для обеспечения внешнего смазочного газового слоя (между подшипником и корпусом), выполнение вала ротора полым и рабочего колеса турбины со сверлениями. В случае второй конструкции - это применение страховочных подшипников качения на концах вала. В третьем турбокомпрессоре усложняется конструкция рабочих колес турбины и компрессора, а также соответствующих частей корпусов, что приводит к усложнению технологии изготовления деталей.

Известна турбомашина с магнитными подшипниками [4]. В конструкции турбомашины для поддержания ротора используются радиальные и осевые активные магнитные подшипники. Недостатком турбомашины является относительно невысокая несущая способность подшипников, свойственная не только газовым, но и магнитным подшипникам, и наличие страховочных подшипников качения, что усложняет конструкцию всего устройства.

В общем, недостатки газовых и магнитных опор турбокомпрессоров можно свести к следующему. И газовые, и магнитные подшипники имеют относительно невысокую несущую способность и склонность к потере устойчивости при возникновении вибрации, что неизбежно на работающем двигателе. Магнитные подшипники, а иногда и газовые, страхуются подшипниками качения или скольжения на случай их отказа, что приводит к усложнению конструкции. Также в магнитном поле взвешенное тело находится в неустойчивом положении.

Тем не менее, применение в турбокомпрессорах бесконтактных опор с малыми потерями на трение имеет перспективу. Решением, позволяющим улучшить характеристики бесконтактных опор и частично устранить их недостатки, является применение комбинированных опор - газомагнитных подшипников. Такие подшипники имеют большую несущую способность, лучше демпфируют колебания и стабилизируют вращение ротора. При этом можно отказаться от страховочных подшипников, так как страховкой магнитному подшипнику будет газовая смазка.

Известен турбокомпрессор с электроприводом и газомагнитной конической опорой [5]. Ротор турбокомпрессора состоит из рабочего колеса компрессора, конической опоры, обращенной меньшим диаметром в сторону компрессора, двух колес для нагнетания газовой смазки в рабочий зазор и отвода ее из зазора. Газомагнитный подвес ротора обеспечивается совместным действием подъемных сил слоя газовой смазки и электромагнитных сил притяжения ротора к статору.

Особенностью последнего турбокомпрессора является то, что в конструкции отсутствует турбинное колесо для привода компрессора, что фактически превращает турбокомпрессор в электрокомпрессор, а вал в середине имеет конический участок, что усложняет технологию его изготовления. В то же время конструкция ротора абсолютного большинства выпускаемых турбокомпрессоров ДВС включает цилиндрический вал, компрессорное и турбинное колеса. Конический подшипник также обеспечивает компенсацию осевых усилий только в одном направлении, в то время как в турбокомпрессорах, работающих на отработавших газах ДВС, возможно появление осевых усилий в двух направлениях в связи с пульсацией газового потока.

Описанный выше турбокомпрессор является ближайшим аналогом заявляемому изобретению по принципу поддержания ротора. Предложенное ниже конструктивное решение позволяет, используя саму идею объединения газовых и магнитных сил, изложенную в [5], применить ее для отраслевых конструкций турбокомпрессоров, работающих на отработавших газах ДВС.

Основной целью изобретения является усовершенствование турбокомпрессора путем изменения конструкции подшипникового узла, позволяющее применить газомагнитный принцип поддержания ротора для отраслевых конструкций турбокомпрессоров с цилиндрическим ротором и газотурбинным приводом с одновременным упрощением системы подачи сжатого воздуха к подшипникам.

Для решения поставленной задачи предложен турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками, содержащий ротор с рабочим колесом компрессора. Приводом компрессора служит турбина, работающая на отработавших газах ДВС, а цилиндрический ротор размещается в двух опорно-упорных газомагнитных подшипниках, в каждом из которых размещены кольцевой активный электромагнит и два активных радиальных электромагнита для восприятия осевых и радиальных усилий соответственно путем взаимодействия с валом, колесом турбины и кольцевой вставкой колеса компрессора из ферромагнитного материала. В газомагнитных подшипниках выполнены питатели для подвода в осевом и радиальном направлении сжатого воздуха, подаваемого из нагнетательной магистрали компрессора.

Технический результат: возможность воспринимать осевые усилия ротора в двух направлениях, регулировать несущую способность подшипников, эффективно демпфировать колебания ротора и упростить систему подачи воздушной смазки к подшипникам.

Конструктивная схема турбокомпрессора с газомагнитными подшипниками представлена на фиг. 1, схема размещения радиальных электромагнитов в подшипнике - на фиг. 2:

1 - рабочее колесо компрессора;

2 - вставка из ферромагнитного материала;

3 - втулка;

4 - корпус подшипника;

5 - опорно-упорный подшипник;

6 - рабочее колесо турбины;

7 - питающие отверстия;

8 - радиальный электромагнит;

9 - осевой электромагнит;

10 - вал;

11 - камера.

Турбокомпрессор состоит из корпуса компрессора и корпуса турбины (не показаны), корпуса подшипника 4 и ротора. Ротор состоит из рабочего колеса компрессора 1, рабочего колеса турбины 6 и вала 10. Вал ротора размещается в двух опорно-упорных подшипниках 5. В каждом газомагнитном подшипнике размещается кольцевой электромагнит 9 для компенсации осевых усилий и два радиальных электромагнита 8 для компенсации радиальных усилий. Электромагниты 8 и 9 относятся к типу активных магнитов (система их управления не показана). Магнитное поле создается путем взаимодействия электромагнитов 8 и 9 с валом 10 и рабочим колесом турбины 6, изготовленным из ферромагнитного материала, и рабочим колесом компрессора 1, имеющим кольцевую ферромагнитную вставку 2. Газомагнитные подшипники имеют также питающие отверстия 7 (не менее 4-х в одном ряду по окружности) для подвода сжатого воздуха в рабочий зазор между подшипником и ротором. Газомагнитные подшипники размещаются во втулке 3, которая, в свою очередь, располагается в корпусе подшипника 4. В верхней части корпуса подшипника 4 имеется отверстие и канал для подвода сжатого воздуха из нагнетательного трубопровода компрессора через сверления во втулке 3 сначала в камеры 11, а затем через питающие отверстия 7 в рабочий зазор. В нижней части корпуса подшипников имеется отверстие для отвода отработавшего воздуха в атмосферу. Часть воздуха может выходить в проточные части компрессора и турбины.

Работает турбокомпрессор следующим образом. Перед пуском на электромагниты 8 и 9 подшипников подается питание. При этом вал ротора «всплывает». После подачи рабочего тела (например, продуктов сгорания ДВС) на колесо турбины 6 ротор турбокомпрессора начинает раскручиваться. Часть сжатого воздуха после компрессора отбирается и подается в корпус подшипников 4. Далее по каналам сжатый воздух поступает сначала в камеры 11, затем через питающие отверстия 7 - в рабочий зазор между ротором и подшипниками, образуя газовый смазочный слой. Поддержание ротора в подшипниках обеспечивается совместным действием сил давления газового смазочного слоя и магнитных сил притяжения ротора к подшипникам. Так как входящие в газомагнитный подшипник электромагниты относятся к типу активных магнитов, то это позволяет регулировать несущую способность подшипника и эффективнее демпфировать колебания ротора. Система подачи воздуха по сравнению с устройством [5] упрощена, так как отсутствуют колеса для нагнетания и отвода газовой смазки и пневмопереключатель.

Источники информации

1. Автомобильные двигатели с турбонаддувом / Н.С. Ханин, Э.В. Аболтин, Б.Ф. Лямцев и др. - М.: Машиностроение, 1991. - 336 с.

2. Патент №2117772 РФ, МПК F01D 25/24, F02C 7/06; опубл. 20.08.1998.

3. Патент №2118716 РФ, МПК F04D 29/04; опубл. 10.09.1998.

4. Патент №2386048 РФ, МПК F02C 7/06; опубл. 10.04.2010.

5. Авторское свидетельство №1746069 СССР МПК F04D 25/06; опубл. 07.07.92, бюл. №25.

Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками, содержащий ротор с рабочим колесом компрессора, отличающийся тем, что приводом компрессора служит турбина, работающая на отработавших газах ДВС, а цилиндрический ротор размещается в двух опорно-упорных газомагнитных подшипниках, в каждом из которых размещены кольцевой активный электромагнит и два активных радиальных электромагнита для восприятия осевых и радиальных усилий соответственно путем взаимодействия с валом, колесом турбины и кольцевой вставкой колеса компрессора из ферромагнитного материала, при этом в газомагнитных подшипниках выполнены питатели для подвода в осевом и радиальном направлении сжатого воздуха, подаваемого из нагнетательной магистрали компрессора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике. Центрирующее и направляющее по вращательному движению устройство для вала газотурбинного двигателя, содержащее роликовый подшипник и шариковый подшипник, установленные вокруг упомянутого вала и удерживаемые соответственно при помощи первой и второй гибких кольцевых опор, и амортизатор со сжатием масляной пленки, содержащий жесткую кольцевую опору, располагающуюся вокруг роликового подшипника, причем опоры шарикового подшипника, амортизатора и роликового подшипника сформированы в виде пакета, располагающегося в поперечном направлении, и проходят одна вокруг другой.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции упругих опор роторов турбомашин. Упругая опора содержит установленный на валу подшипник, статорный элемент, обечайку, по меньшей мере, две спицы и кольцевой элемент с фланцем.

Изобретение относится к упругодемпферным опорам турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. В упругодемпферной опоре (1) турбины корпус (2) содержит радиальное ребро (7) с пристыкованными к нему ограничивающими масляную полость (10) фланцами (8) и (9) и стенку (11) с пристыкованными к ней трубами (18) подвода воздуха.

Упругодемпферная опора ротора турбомашины содержит подшипник, установленный на валу, статорный элемент. Статорный элемент содержит обечайку и закрепленную на наружном кольце подшипника обечайку.

Вентилятор (1) газотурбинного двигателя включает в себя радиально-упорный подшипник (9), внутреннее кольцо (14) которого закреплено гайкой (10) с радиальными выступами (22) под ключ на резьбовом хвостовике (13) и жиклер (26) подачи масла на смазку.

Турбокомпрессор (10, 10′), приводимый в действие отработавшими газами, для двигателя внутреннего сгорания содержит датчик (32) частоты вращения и элемент (30, 30′, 40, 40′, 40″) в виде втулки для осевой фиксации по меньшей мере одного подшипника (24, 26) вала (22) турбокомпрессора.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин, содержащих радиально-упорные подшипники. Опора ротора содержит радиально-упорный шариковый подшипник, наружное кольцо которого установлено в корпусе, который в свою очередь механически соединен со статором, и цапфу ротора.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции упругих опор с изменяемой податливостью, применяемых в стендовых динамических испытаниях роторов турбомашин.

Турбина двухроторного газотурбинного двигателя содержит наружный корпус, воздушный коллектор, предмасляную и масляную полости, роторы высокого и низкого давлений, каналы подачи масла в роликоподшипники, масляные уплотнения, межроторное лабиринтное уплотнение, питающие форсунки.

Изобретение быть использовано при проектировании элементов стендового оборудования, предназначаемого для позиционирования гироприборов в процессе их точностных испытаний.

Изобретение относится к гидродинамическим подшипникам, в частности, для тяжелых роторов в силовых установках. Гидродинамический сегментный подшипник содержит несколько подушек (131), распределенных по окружности вокруг ротора большой паровой турбины. Каждая подушка (131) установлена на платформу, отделяющую подушку от цилиндрического сепаратора, соединенного, в свою очередь, с полом зала, вмещающего турбину. Область контакта между по меньшей мере одной из нескольких подушек (131) и платформой, на которой установлена по меньшей мере одна из нескольких подушек (131), образована таким образом, чтобы содержать по меньшей мере две зоны с разной кривизной для увеличения жесткости области контакта в случае относительного перемещения между подушкой (131) и платформой. По меньшей мере одна из нескольких подушек (131) имеет в зоне контакта между подушкой (131) и платформой первый радиус кривизны (R1) вне центра зоны контакта и второй радиус кривизны (R2) в центре зоны контакта, причем второй радиус (R2) превышает первый радиус кривизны (R1) в 5-10 раз. Технический результат: изменение жесткости подшипника и, следовательно, увеличение устойчивости подшипника и его опорной конструкции. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Расширительная турбина содержит: корпус, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие для рабочей текучей среды; по меньшей мере один статор (3), установленный внутри корпуса; по меньшей мере один ротор (2), установленный внутри корпуса и выполненный с возможностью вращения вокруг соответствующей оси вращения (X-X); патрубок (4), заключенный в корпус; механический блок (5), установленный внутри патрубка (4). Механический блок (5) содержит втулку (7) и вал (6), установленный с возможностью вращения внутри втулки (7). Вал (6) соединен с ротором (2) с возможностью вращения и весь механический блок (5) выполнен с возможностью извлечения в виде единого целого из патрубка (4) со стороны, противоположной упомянутому ротору (2). Ротор (2) выполнен с возможностью перемещения вдоль осевого направления (X-X) между первой конфигурацией, в которой механический блок (5) установлен внутри патрубка (4) и ротор (2) отстоит от патрубка (4) так, что рабочая текучая среда может вращать его, и второй конфигурацией, в которой механический блок (5) извлечен из патрубка (4), и ротор (2) прижат к патрубку (4), обеспечивая статическое уплотнение (18, 19). Достигается значительное упрощение и ускорение технического обслуживания, поскольку операции по разборке турбины можно выполнять без опустошения корпуса турбины. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Узел газотурбинного двигателя, включающего наружную конструкцию, охватывающую его подвижные части, и кожух, содержащий подшипник, состоит из опорной детали подшипника и из поддерживающей детали. Наружная конструкция и кожух соединены друг с другом опорной деталью. Поддерживающая деталь выполнена с возможностью крепления на наружной конструкции и образования упора для опорной детали. Опорная деталь содержит канал, по которому проходят газы двигателя, и соединительные детали, выполненные с возможностью крепления канала на наружной конструкции двигателя и на кожухе. Одна из соединительных деталей выполнена гибкой с возможностью обеспечения радиального смещения канала, при этом амплитуда радиального смещения ограничена ходом опорной детали до упора в поддерживающую деталь. Поддерживающая деталь содержит заднее удлинение, проходящее в продольном направлении в сторону выхода за пределы продольного удлинения канала, чтобы образовать кольцо для турбинного колеса газотурбинного двигателя. Другое изобретение группы относится к газотурбинному двигателю, содержащему указанный выше узел. Группа изобретений позволяет повысить срок службы узла опоры подшипника газотурбинного двигателя. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин. Опора ротора турбомашины содержит корпус, по меньшей мере один участок которого выполнен симметричным относительно оси опоры, а также установленный на валу подшипник, наружная обойма которого жестко соединена с корпусом. На участке или участках корпуса выполнены как минимум два ряда радиальных прорезей, с образованием между ними балочек, выполненных наклонными относительно продольной оси опоры. Углы наклона каждого из соседних рядов балочек выполнены противоположными по направлению относительно продольной оси опоры. Изобретение позволяет снизить массу и жесткость опоры без увеличения ее осевого габарита и количества деталей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к газотурбинному двигателестроению и может найти применение в конструкциях опор газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения с керамическим подшипником. Опора роторной машины содержит керамический подшипник качения (1), наружное кольцо (2) которого установлено в металлическом корпусе (3), а внутреннее кольцо (4) на металлическом роторе (5). По первому варианту исполнения, наружная посадочная поверхность (6) кольца (2) и ответная посадочная поверхность (7) корпуса (3) выполнены коническими. Со стороны торца кольцо (2) дополнительно снабжено кольцевым элементом (8) с торцевым фланцем (9), выполненными с кольцом (2) за одно целое, а корпус (3) со стороны торца дополнительно снабжен кольцевым элементом (10) с торцевым фланцем (11), выполненными с корпусом (3) за одно целое, причем фланцы (9, 11) механически соединены друг с другом. По второму варианту исполнения, внутренняя посадочная поверхность (14) кольца (4) и ответная посадочная поверхность (15) ротора (5) выполнены коническими. Со стороны торца кольцо (4) дополнительно снабжено кольцевым элементом (16) с торцевым фланцем (17), выполненными с кольцом (4) за одно целое, а ротор (5) со стороны торца дополнительно снабжен кольцевым элементом (18) с торцевым фланцем (19), выполненными с ротором (5) за одно целое, причем фланцы (17, 19) механически соединены друг с другом. Следует отметить, что возможно выполнение обоих вариантов в одном устройстве. Технический результат: обеспечение работоспособности керамического подшипника в опоре за счет сохранения посадок наружного и внутреннего колец подшипника в корпусе и на валу в широком температурном диапазоне в процессе работы. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Двухроторный газотурбинный двигатель содержит роторы низкого и высокого давления, установленные с возможностью вращения в неподвижном картере. Ротор низкого давления содержит компрессор и турбину, соединенные валом низкого давления, поддерживаемым передним опорным подшипником, а также первым задним и дополнительным задним опорными подшипниками. Первый задний опорный подшипник и дополнительный задний опорный подшипник поддерживаются выпускным картером неподвижного картера. Ротор высокого давления установлен на переднем и заднем опорных подшипниках ротора высокого давления. Задний опорный подшипник ротора высокого давления является межвальным опорным подшипником, содержащим внутреннюю дорожку, неподвижно соединенную с ротором турбины высокого давления, и наружную дорожку, неподвижно соединенную с валом низкого давления. Изобретение позволяет уменьшить радиальные зазоры на концах лопаток роторов под нагрузкой, возникающей при маневрировании летательного аппарата. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Турбореактивный двигатель включает в себя вентилятор (2) с входным обтекателем (3) на рабочем колесе (4) и радиально-упорный подшипник (5) с лабиринтными уплотнениями масляной полости (7), а также компрессор низкого давления (8) и компрессор высокого давления (9). С передней стороны лабиринтных уплотнений последовательно расположены кольцевая полость охлаждающего воздуха повышенного давления и кольцевая полость обогревающего воздуха повышенного давления. Кольцевая полость охлаждающего воздуха на выходе через лабиринтные уплотнения соединена с масляной полостью, а на входе - через трубы, расположенные в каналах опоры масляной полости, незамкнутый коллектор и трубу в масляной полости - с периферийной полостью (17) проточной части (18) компрессора низкого давления (8) на его выходе (19). Кольцевая полость обогревающего воздуха соединена на выходе с воздушными полостями (23) входного обтекателя (3), а на входе - через разрыв незамкнутого коллектора и трубу (25) в масляной полости радиально-упорного подшипника вентилятора - с проточной частью (26) на выходе (27) компрессора высокого давления (9). Достигается повышение надежности двигателя за счет противообледенительного обогрева обтекателя вентилятора и повышения эффективности лабиринтного уплотнения масляной полости радиально-упорного подшипника вентилятора. 3 ил.

Газотурбинный двигатель содержит ротор, радиально наружную и внутреннюю статорные части, между которыми проходит воздушный канал компрессора, кольцевой зазор между ротором и радиально внутренней статорной частью, а также выпускной трубопровод. Ротор включает роторную часть подшипника, работающего на текучей среде, а радиально внутренняя статорная часть содержит его статорную часть. Кольцевой зазор образует кольцевой воздушный канал, сообщающийся с воздушным каналом компрессора. В направлении потока воздуха в кольцевом воздушном канале площадь последнего уменьшается в первой части и затем увеличивается во второй части. Впуск выпускного трубопровода для ввода воздуха, прошедшего через вторую часть кольцевого воздушного канала, расположен аксиально между второй частью кольцевого воздушного канала и подшипником, работающим на текучей среде. При эксплуатации указанного выше газотурбинного двигателя вращают ротор относительно радиально наружной и внутренней статорных частей. Пропускают сжатый воздух через воздушный канал компрессора в кольцевой воздушный канал, образованный частью кольцевого зазора между ротором и радиально внутренней статорной частью. Группа изобретений позволяет исключить попадание жидкости из подшипниковой камеры в воздушный канал компрессора. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Крепежная конструкция для прикрепления направляющей лопасти к раме или кожуху вентилятора двигателя воздушного судна. Направляющая лопасть образована из композитного материала. Направляющая лопасть предназначена для выпрямления потока воздуха. Кожух вентилятора размещен снаружи рамы вентилятора. Крепежная конструкция содержит: поверхность сопряжения, первый установочный участок, поддерживающий элемент, поддерживающую поверхность сопряжения и второй установочный участок. Поверхность сопряжения образована на концевом участке направляющей лопасти. Первый установочный участок образован в поверхности сопряжения направляющей лопасти. Поддерживающий элемент выполнен из металла в качестве его составляющего материала, при этом поддерживающий элемент соединен в виде одного целого с рамой вентилятора или с кожухом вентилятора. Поддерживающая поверхность сопряжения подлежит сопряжению с поверхностью сопряжения направляющей лопасти и образована в поддерживающем элементе. Второй установочный участок выполнен с возможностью клинообразного сцепления с первым установочным участком направляющей лопасти и образован в поддерживающей поверхности сопряжения поддерживающего элемента. Повышается жесткость и прочность сопряжения между направляющей лопастью и рамой или кожухом вентилятора. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин. Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленной опоры ротора турбомашины, является упрощение монтажа/демонтажа внутреннего керамического кольца подшипника на ротор/с ротора с сохранением необходимой посадки внутреннего керамического кольца на стальной вал, а также повышение надежности опоры в целом. Указанный технический результат достигается тем, что опора ротора турбомашины, содержащая керамический подшипник и втулку, снабжена упорными грузами, при этом внутреннее кольцо керамического подшипника установлено на втулке, причем с одной стороны внутреннего кольца керамического подшипника на втулке выполнен радиальный кольцевой бурт, контактирующий с ним по торцам, а с другой стороны на втулке установлены по окружности упомянутые упорные грузы, кроме того, на поверхности втулки выполнены продольные прорези, с образованием между ними балочек, причем каждая из продольных прорезей проходит от радиального кольцевого бурта, далее по посадочной поверхности втулки, далее между близлежащими упорными грузами до конца втулки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно - к турбокомпрессорам, используемым в системах наддува автомобильных, тепловозных, судовых и других видов двигателей внутреннего сгорания. Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками содержит ротор с рабочим колесом компрессора. Приводом компрессора служит турбина, работающая на отработавших газах ДВС, а цилиндрический ротор размещается в двух опорно-упорных газомагнитных подшипниках. В каждом газомагнитном подшипнике размещены кольцевой активный электромагнит и два активных радиальных электромагнита для восприятия осевых и радиальных усилий соответственно путем взаимодействия с валом, колесом турбины и кольцевой вставкой колеса компрессора из ферромагнитного материала. В газомагнитных подшипниках выполнены питатели для подвода в осевом и радиальном направлении сжатого воздуха, подаваемого из нагнетательной магистрали компрессора. Изобретение позволяет обеспечить возможность регулирования несущей способности подшипников, повысить эффективность демпфирования колебаний ротора и упростить систему подачи воздушной смазки к подшипникам. 2 ил.

Наверх