Подшипниковый узел насоса

 

ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ НАСОСА , содержаш,ий корпус, в котором размеш ,ен вал насоса, опираюш,ийся на опорный подшипник, и жидкостной демпфер, 1 731 расположенный в образованной корпусом демпферной камере, заполненной маслом, и выполненный в виде диска, установленного на валу перпендикулярно его оси посредством подшипника качения и соединенного с соосным валу кольцом, образуюш,им с корпусом радиальный зазор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы на максимальных оборотах путем устранения радиального биения вала, опорный подшипник выполнен гидродинамическим , снабжен системой подвода и отвода масла и лабиринтно-вихревой ступенью, расположенной на выходе подшипника и сообшенной с демпферной камерой, при этом в диске выполнены разгрузочные отверстия, а в корпусе - каналы, сообш,ающие демпферную камеру по обе стороны от демпфера с системой отвода масла.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D F 04 D 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3436704/25-06 (22) 11.05.82 (46) 07.03.84. Бюл. № 9 (72) Л. Е. Чегурко и В. А. Васильев (71) Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского (53) 621.671 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 731069, кл. F 04 D 29/04, 1978.

2. Григорьев Н. В. Вибрация энергетических машин. Л., «Машиностроение», 1974, с. 150, рис. 111.19. (54) (57) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ НАСОСА, содержащий корпус, в котором размещен вал насоса, опирающийся на опорный подшипник, и жидкостной демпфер, „„SU„„1078140 А расположенный в образованной корпусом демпферной камере, заполненной маслом, и выполненный в виде диска, установленного на валу перпендикулярно его оси посредством подшипника качения и соединенного с соосным валу кольцом, образующим с корпусом радиальный зазор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы на максимальных оборотах путем устранения радиального биения вала, опорный подшипник выполнен гидродинамическим, снабжен системой подвода и отвода масла и лабиринтно-вихревой ступенью, расположенной на выходе подшипника и сообщенной с демпферной камерой, при этом в диске выполнены разгрузочные отверстия, а в корпусе — каналы, сообщающие демпферную камеру по обе стороны от демпфера ® с системой отвода масла.

10i 8140

Изобретение относится к насосостроению касается конг. рукции подшипникового узла насоса, и м „кет быть использовано в насосах, и< п<ь ьзуемых для питания котлов в теплоэнерге<ике.

Изв«. r< .tt подшипниковый узел насоса, сод< ржащий корпус с установленной в нем втулкой, на внутренней цилиндрической и торцовых поверхностях которой выполнены соответственно продольные канавки и радиальные выемки. сообщенные с маслораспределительной и маслосливной полостями, причем па наружной цилиндрической поверхн<.сти втулки и внутренней поверхности корпуса выполнены канавки, образующие кольцевые камеры, сообщенные с выемками и имеющими сливные отверстия, расположенные над горизонтальной плоскостью, проходящей через ось втулки (1).

Недостаток данного подшипникового узла заключается в невозможности применения его в насосах, используемых для питания котлов в теплоэнергетике.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является подшипниковый узел насоса, содержащий корпус, в котором размещен вал насоса, опирающийся на опорный подшипник, и жидкостной демпфер, располо>кенный в образованной корпусом

pet< пферной камере, заполненной маслом, и выполненный в виде диска, установленного на валу перпендикулярно его оси посредством подшипника качения и соединенного с соосным валу кольцом, образующим с корпусом радиальный зазор (2).

Недостаток известного подшипникового узла заключается в низкой надежности работы на максимальных оборотах вала насоса.

Цель изобретения — повышение надежности работы на максимальных оборотах путем устранения радиального биения вала.

Указанная цель достигается тем, что в подшипниковом узле насоса, содержащем корпус, в котором размещен вал насоса, опирающийся на опорный подшипник, и жидкостный демпфер, расположенный в образованной корпусом демпферной камере, заполненной маслом, и выполненный в виде диска, установленного на валу перпендикулярно го оси посредством подшипника качения и .оединенного с соосным валу кольцом, об.::::зующим с корпусом радиальный зазор, яорпь<й подшипник выполнен гидродинами еским, снабжен системой подвода и отвода масла и лабиритно-вихревой ступенью, расположенной на выходе подшипника и сообщенной с демпферной камерой, при этом в диске «ьшолнены разгрузочные отверстия, а в корпусе — каналы, сообщающие демпферную камеру по обе стороны от демпфера с истемой отвода масла.

На чертеже изображен подшипниковый ,:зол насоса.

Г1одшипниковый узел насоса содержит корпус 1, в котором размещен вал 2 насоса, опирающийся на опорный подшипник 3 и жидкостной демпфер, расположенный в образованной корпусом демпферной камере 4, заполненной маслом, и выполненный в виде диска 5, установленного на валу 2 перпендикулярно его оси посредством подшипника качения 6 и соединенного с соосным валу 2 кольцом 7, образующим с корпусом 1 радиальный зазор d. Опорный подшипник 3 выполнен гидродинамическим, снабжен системами 8 и 9 подвода и отвода масла соответственно, и лабиритновихревой ступенью 10, расположенной на выходе подшипника 3 и сообщенной с демпферной камерой 4, при этом в диске 5 выполнены разгрузочные отверстия 11, а в корпусе 1 — каналы 12, сообщающие демпферную камеру 4 по обе стороны от демпфера с системой 9 отвода масла. Рабочие колеса 13 насоса образуют с его корпусом 14 уплотнения 15, имеющие зазор Ь. Опорный подшипник 3 образует с валом 2 зазор с.

При включении центробежного насоса его подшипниковый узел работает следующим образом.

При малой частоте вращения вала 2 и небольшом давлении на выходе колеса 13, а соответственно и незначительной величине гидравлических сил давления в уплотнениях 15, вал 2 поддерживается масляным клином опорного подшипника 3. В этом случае колебания вала 2 демпфируются в тонком масляном слое зазора с подшипника 3.

При увеличении частоты вращения вала 2 и давления на выходе колеса 13 растут гидродинамические силы давления в зазоре b, происходит подъем вала 2, и клиновой зазор с подшипника 3 превращается в кольцевой зазор с. Размах колебаний вала в подшипнике 3 увеличивается. Вследствие увеличения частоты вращения вала 2 повышается давление масла на выходе лабиринтно-вихревой ступени 10, которое поступает в ступень 10 из кольцевого зазора с подшипника 3.

Демпферная камера 4 и зазор 4 между кольцом 7 и корпусом 1 заполняются маслом. Излишки масла по каналам 12 поступают в систему отвода 9 масла, а затем в масляный бак (не показан). В этом случае колебания вала 2 демпфируются за счет выдавливания. масла в зазоре d между кольцом 7 и корпусом 1. При этом возникает радиальная демпфирующая сила, которая снижает величину размаха колебаний вала 2.

Благодаря наличию каналов 12 в диске 5 в зазоре d не возникает перепада давлений и не создаются осевые силы, которые могут привести к автоколебаниям вала 2.

Применение предлагаемого узла позволяет повысить надежность работы подшип1078140

Сост а вител ь Л. Анисим о в а

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор П. Коссей

Заказ 904/28

3 никового узла и самого насоса, так как в нем предотвращается повреждение баббита гидродинамических подшипников и уплотни4 тельных поверхностей рабочих колес благодаря снижению размаха колебаний вала в радиальном направлении.