Подшипник скольжения реверсивного ротора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (дд 4 F 16 С 17/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

7 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3845080/25-27 (22) 22.01.85 (46) 07.08.86. Бюп. Н 29 (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им.. акад. С.П.Королева (72) А.В.Терещенко (53) 621.822.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 647470, кл. F 16 С 17/08, 1976. (54)(57) ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ РЕВЕРСИВНОГО РОТОРА, содержащий подвижный элемент в виде упорного диска или вала, сегменты с размещенными на внешних торцах и обращенными свои„„Я0„„1249215 А 1 ми входными отверстиями тангенциально подвижному элементу напорными патрубками, соединенными каналами с канавками, выполненными на поверхности трения и расположенными вдоль кромок сегментов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности и несущей способности, входные отверстия напорных патрубков обращены в противоположные стороны, а канавки выполнены с участками, расположенными в тангенциальном направлении, и разделены перемычками, размещенными симметрично относительно оси симметрии сегментов °

1249215

Стрелки на подвижном элементе показывают направление его движения в рассматриваемом случае.

ВСД вЂ” область повышенных давлений, характеризующая дополнительную несущую способность сегмента) R — равнодействующая дополнительной несущей способности, численно равная площади

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях подшипниковых узлов турбин, насосов гидроагрегатов и других машин, смазка которых осуществляется из маслованны.

Целью. изобретения является повышение надежности и несущей способности, На фиг. 1 показан подшипник, вид в плане; на фиг. 2 — сечение A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема работы подшипника; на фиг. 4 — то же, вариант.

Подшипник скольжения содержйт подвижный элемент 1 в виде упорного диска или вала, который опирается на сегменты 2 (изображено по одному сегменту в обоих вариантах схемы работы подшипника). На сегментах 2 в виде трапецеидальной накладки закреплен антифрикционный слой 3, на поверхности трения которого выполнены канавки 4 и 5. На торце сегмента

2 в области его боковых граней установлены напорные патрубки 6 и 7, входные отверстия которых направлены тангенциально подвижному элементу

1 и в противоположные стороны. Патрубки 6 и 7 соединены с глухими каналами 8 и 9 корпуса сегмента 2. Каналы 8 и 9 выполнены вдоль образующих (боковых граней сегмента) и параллельно поверхности трения, при этом они через отверстия 10 гидравлически связаны с канавками 4 и 5.

В маслованне подшипника (не показаны) имеет место тангенциальный поток 11 смазки, который образуется в результате увлечения смазки подвижным элементом 1 при его вращении.

На фиг. 3 и 4 приняты следующие обозначения: P — распределение гидродинамических давлений в области трения сегмента (штриховая линия— до применения предлагаемого подшипни ка, спло|пная — нри его применении изобретения); P — давление на входе в сегмент как следствие кинетическог напора тангенциального потока смазки

45 о

50 области повышенных давлений ВСД; расстояние равнодействующей R (центра тяжести плоской фигуры ВСД) до оси, проходящей через центральную опору сегмента.

Подшипник скольжения работает следующим образом.

При вращении подвижного элемента

1 последний, увлекая смазку маслованны, создает тенгенциальный поток 11 смазки. Давление тангенциального потока смазки от кинематического напора в маслованне определяется уравнением Р„= Р Ч /2g, где „Р, V, g — соответственно плотность смазки, скорость тангенциального потока и ускорение свободного падения.

При рассмотрении движения элемента 1 подшипника (фиг, 3) слева направо ноток 11 смазки входит через входное приемное отверстие патрубка 6 в канал 8 сегмента 2. Из канала 8 через отверстие 10 смазка поступает в канавку 4 и находится там под кинетическим давлением Р„ . В результате этого давления P в клиновидном зазоре нарастает не от нуля, как в обычном подшипнике (штриховая линия), а от некоторого давления Рг, зависимого от величины кинематического напора.

На внешних кромках сегменты в ле- вой его половине (фиг. 1 и 3) в канавке 4 также давление смазки равно не нулю, как в обычной схеме, а Р, .

Несущую способность подшипника возрастает на величину P равную площади области повьппенных давлений ВСД.

Вектор дополнительной несущей способности R создает момент относительно центральной опоры на плече

Под действием этого момента сегмент разворачивается на больший угол, ч"о является причиной для повьппения несущей способности сегмента, С другой стороны, кинетический поток 11 (фиг. 3), омывая патрубок 7, создает в нем разряжение. В результате этого смазка интенсивно откачивается иэ канавки 5 через отверстие 10 и патрубок 7 в маслованну. При этом гидродинамическое давление Р в областях, примыкающих к канавке 5, уменьшается.

Таким образом, в результате напорного эффекта левого патрубка 6 и отсасывающего действия правого патрубка 7 степень нессиметрии эпюры давления P в клиновом зазоре сегмента относительно вертикальной оси, 12492 проходящей через центральную опору сегмента, увеличивается, что является следствием повышенного углового положения сегмента.

Наибольшая несущая способность сегмента достигается при отношении толщины смазки на входе к ее толщине на выходе, равном 2-3 (параметр

К = 2-3). Сегментные подшипники с центральной опорой обычного исполнения (на фиг. 3 и 4 штриховая линия) работают при параметре К = 1,05

1, 10. В зависимости от давления Р„ параметр К можно увеличить до 1,21,5, что равнозначно повышению несущей способности сегмента на 15-45%.

При наличии перемычки, образованной поверхностью трения и расположенной на оси симметрии сегмента (фиг. 1), канавки 4 и 5 отделены

15 4 друг от друга. В результате этого эффекта напорного действия поток смазки в канавке 4 удается отделить от отсасывающего действия того же потока в канавке 5.

Предлагаемый подшипник отличается высокой надежностью, так как используется естественная энергия кинетического тангенциального потока смазки в маслованне подшипника, Благодаря этому достигается подача смазки под давлением в одну половину сегмента и отсасывание ее иэ второй. Последнее обстоятельство позволяет получить моменты, наклоняющие сегменты на центральной опоре на больший угол„ в результате чего повышается несущая способность подшипника.

1249215

Составитель В.Городничев

Техред И.Попович Корректор В.Бутяга

Редактор А.Ворович

Заказ 4214/34

Тираж 7?7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Подшипник скольжения реверсивного ротора Подшипник скольжения реверсивного ротора Подшипник скольжения реверсивного ротора Подшипник скольжения реверсивного ротора 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению

Изобретение относится к упорным подшипникам, в частности к системам для равномерного распределения нагрузки между упорными колодками упорных подшипников

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к спеченным антифрикционным изделиям на основе железа, и может быть использовано при изготовлении гидродинамических упорных подшипников скольжения, в частности осевых опор насосов и электродвигателей погружных центробежных и винтовых насосных агрегатов для добычи нефти

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к турбиностроению, и предназначено для использования в качестве самоустанавливающихся упорных подшипников роторов турбин, работающих при высокой частоте вращения (n 3000 об/мин) и высокой удельной нагрузке (q 20 кгс/см2)

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к конструкциям упорных подшипников турбомашин и центробежных насосов, и может быть использовано на турбомеханизмах различных типов в качестве упорного подшипника или в качестве защитного упора для ротора, предохраняющего его от недопустимого осевого сдвига как в расчетных, так и в нерасчетных режимах

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к узлам трения с картерной системой смазки

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может использоваться в конструкциях упорных подшипников для паровых, газовых турбин и турбокомпрессоров

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в конструкциях осевых и радиальных подшипниковых узлов гидроагрегатов, насосов и т.д

Изобретение относится к машиностроению и м.б
Наверх