Турбокомпрессор

 

ТУРБОКОМПРЕССОР, например для двигателя внутреннего сгорания, содержащий ротор с установленными на его консолях колесами компрессора и турбины и размещенную в статоре с зазором зафиксированную от проворота подшипниковую втулку, снабженную примыкающими к ее торцам опорными поясками для ротора и заключенной между ними полостью.,сообщенной с магистралью подачи смазки, ,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения смазки на переходных режимах , подшипниковая втулка выполнена составной в виде стакана и размещенных в нем по торцам плавающих вставок , образующих опорные пояски для ротора.

.asi SU an

СОК) 3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3471215/25-06 (22) 25.06. 82 (46) 07,09,83. Бюл. 9 33 (7 2) И. A. Коваль, Б. С. Еременко, В.Н. Лысенко, A Б. Аз бель, Г. М. Поляков ский и A.3 Тарнопольский (53) 621.43.052(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 552410, кл. F 02 В 39/16, 1975. (54)(57) ТУРБОКОМПРЕССОР напРимеР для двигателя внутреннего сгорания, содержащий. ротор с установленными на его консолях колесами компрессора и турбины и размещенную в статоре

Э(59 F 02 В .37/00) F 02 В 39/143

04 D 29/04 с зазором зафиксированную от прово, рота подшипниковую втулку, снабженную примыкающими к ее торцам опорными поясками для ротора и заключенной между ними полостью.,сообщенной с магистралью подачи смазки,,отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем

: улучшения смазки на переходных режимах, подшипниковая втулка выполнена составной в виде стакана и размещен, ных в нем по торцам плавающих вста:вокг образующих опорные пояски для .ротора.

1040200

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к турбокомпрессорам, применяемым для наддува автотракторных дизелей,конкретно к их подшипниковым узлам, 5

Известен турбокомпрессор для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий ротор с установленными на консолях колесами компрессора и турбины и размещенную в статоре с зазором зафиксированную от проворо" 10 та подшипниковую втулку, снабжен ную примыкающими к ее торцам опорными поясками для ротора и заключенной между ними полостью, сообщенной с магистралью плачи смазки(1 ); 15

Слой смазки в зазоре между подшипниковой втулкой и статором позволяет демпфировать колебания ротора в подшипниках, что обеспечивает высокую несущую способность подшипни- 20 ков и высокую надежность турбокомпрессора.

Однако в известном турбокомпрессоре не предусмотрены средства для улучшения смазки при разгонах ротора во время пуска двигателя или набросов нагрузки, что является его недостатком, Цель изобретения — повышение надежности турбокомпрессора путем улучшения смазки на переходных режимах.

Для достижения поставленной.цели у турбокомпрессора, содержащего ротор с установленными на консолях колесами компрессора и турбины и раз- 35 мещенную в статоре с зазором зафиксированную от проворота подшипниковую втулку, снабженную примыкающими к ее торцам опорными поясками для ротора Н заключенной между ними 40 полостью, сообщенной с магистралью подачи смазки, подшипниковая втул. ка выполнена составной в виде стакана и размещенных в нем по торцам плавающих вставок, образующих опор- 45 ные пояски для ротора.

На фиг. 1 представлена схема тур бокомпрессора; на фиг. 2 †.узел Т на фиг. 1 (в увеличенном масштабе); на фиг. 3 — результаты сравнительных испйтаний известного и предлагаемог8 турбокомпрессоров, В корпусе 1 статора турбокомпрессора размещен ротор 2 с установленными на его консолях колесом 3 турбины и колесом 4 компрессора.В статоре размещена подшипниковая втулка, выполненная составной из плавающих вставок 5 и стакана б. Ста. кан выполнен с радиальным отверстием 7, в которое помещен фиксатор 8, 60 фиксирующий его от проворота. Центральный канал 9 в фиксаторе 8 служит для соЬбщения подшипникового уэ. ла с магистралью подачи смазки (не показана). Между опорными поясками в стакане б заключена полость 10, сообщенная через канал 9 с магистралью подачи смазки. По торцам по- лости выполнены ограничительные боковые стенки 11.

Стакан установлен в статоре с зазором а ;,„Р,Плавающиe вставки размещены в стакане по торцам с зазором д „и образуют с ротором зазор д„о

Между ротором 2 и ограничительйыми боковыми стенками 11 выполнен зазор ванны

В процессе работы турбокомпрессо-, ра отработавшие газы иэ двигателя поступают в турбину и приводят во вращение колесо 3 турбины и через ротор 2 — колесо 4 компрессора.

Ротор вращается в плавающих вставках

5, Частота вращения вставок составляет около половины частоты вращения вала ротора 2 и определяется величиной зазорами„,,„,геометрией вставок 5 и друими факторами. При Этом относительные скорости вала ротора

2 и вставок 5 меньше, чем при неподвижной цельной подшипниковой втулке, что определяет снижение механических потерь.

Зазоры между вставками 5 и стаканом б, составляющие д"З„ и d"„ p, o6разуют масляные слои, к которйм масло подводится через канал 9 с давлением 0,25-0,35 МПа. Зазор между фиксатором 8 и стаканом б допускает некоторые перемещения стакана в статоре как в осевом, так и в радиальном направлениях. Наличие эазораК обеспечивает демпфирование стаКс Р кана и высокую несущую способность подшипника, Полость, заключенная между опорными поясками, которые образованы плавающими вставками, служит аккумулятором смазки что улучшает смазку при резком увеличении частоты вращения ротора на переходных режимах. Улучшенная смазка снижает механические потери, и время разгона ротора сокращается„ Об этом свидетельствуют показатели, приведенные на фиг. 3, где по оси абсцисс отложена частота вращения ротора и, 1/мин, а по оси ординат ускорение а, м/с . Кривая A соответству2 ет результатам испытания описываемого турбокомпрессора, а кривая Б— турбокомпрессора с монолитной подшипниковой втулкой.

Таким образом, выполнение подшипниковой втулки составной в виде стакана и плавающих вставок улучшает смазку .на переходных режимах и повышает надежность турбокомпрессора.

1040200 голо

Фм б

Составитед М.файн

Редактор В.Лазаренко Техред М,Кузьма Корректор.A.Ференц

Заказ 6894/38 Тираж 550 Поддисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул.Проектная, 4