Сегментный подшипник

 

Использование: для повышения вибрационной и эксплуатационной.надежности и ресурса. Сущность изобретения: сегментный подшипник содержит корпус с разъемом в горизонтальной плоскости. В нем на опорных изолирующих подушках 2 установлен вкладыш 3 с ребром 4 жесткости в центральном диаметральном сечении. В нижней половине вкладыша 3 размещены два ряда самоустанавливающйх ся сегмёнst st -.я. тов 5 в маслованне. Сегменты опираются в радиальном направлении через рычаги-балансиры 6 и полусферические упоры 7 на ребро 4 жесткости. В тангенциальном направлении они упираются в неподвижные колодки 8. В верхней половине вкладыша 3 охватывающий элемент состоит из полуобоймы 9 с П-образными пазами, тонкостенных полуколец 10, внутренних радиальных -перегородок 11, сегментных обечаек 12, торцевых перегородок 13, треугольных фланцев 14. В П-образных пазах полуобоймы 9 размещены сегменты 18 с возможностью регулирования в радиальном направлении посредством регулиров.очного винта и упорного штока. Конструкция обеспечивает улучшение антивибрационных свойств в сочетании с высокой грузоподъемностью, 7 ил. т- . со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (я)л F 16 С 33/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ю

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4853985/27 (22) 24.07.90 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт злектромашиностроения (72) В.А.Агафонов (56) Пекне В.З, Синхронные компенсаторы, — М.:Энергия, 1980, с. 107, рис. 6-3. (54) СЕГМЕНТНЫЙ ПОДШИПНИК (57) Использование: для повышения вибрационной и эксплуатационной надежности и ресурса. Сущность изобретения: сегментный подшипник содержит корпус с раэьемом в горизонтальной плоскости; В нем на опорных изолирующих подушках 2 установлен вкладыш 3 с ребром 4 жесткости в центральном диаметральном сечении. В нижней половине вкладыша 3 размещены два ряда самоустанавливающихся сегменИ

4 ф Jf

„. Я2, 1800165 А1 тов 5 в маслованне. Сегменты опираются в радиальном направлении через рычаги-балансиры 6 и полусферические упоры 7 на ребро 4 жесткости. В тангенциальном направлении они упираются в неподвижные колодки 8, В верхней половине вкладыша 3 охватывающий элемент состоит иэ полуобоймы 9 с П-образными пазами, тонкостенных полуколец 10, внутренних радиальных перегородок 11, сегментных . обечаек 12, торцевых перегородок 13, треугольных фланцев 14. В П-образных пазах полуобоймы 9 равмещены сегменты 18 с возможностью регулирования в радиальном направлении посредством регулиро. вочного винта и упорного штока, Конструкция обеспечивает улучшение антивибрационных свойств в сочетании с высокой грузоподъемностью, 7 ил.

I 31800165 довательно расположенных в радиальном направлении и шарнирно соединенных между собой и с каждым из сегментов регулировочного винта 16, установленного в

5 корпусе, упорного штока 17, свободно про, пущенного через отверстие в ребре жесткости вкладыша, и собственно сегмента 18, смонтированного в П-образных пазах полуобоймы между ограничительными штифтами 19 в тонкостенных полукольцах.

Со сторонь1 входа в полуобоймы по направлению вращения вала вдоль наружных поверхностей тонкостенных полуколец по обе стороны центральной части полуобой15 мы проходят маслоподводящие трубки 20, один край которых сообщается через отверстия в тонкостенных полукольцах с внутренней полостью охватывающего элемента, а другой край трубок заделан в отверстиях

20 треугольных фланцев-на разъеме подшипника и с помощью кольцевых уплотняющих прокладок 21 герметично стыкуется с соосными входными отверстиями 22 маслораспределительной системы, выполненной в колодке нижней половины подшипника в виде осевого канала 23 с заглушкой 24 по торцам и сопел 25, исходящих из осевого канала через фаску 26 на кромке центральной части колодки, 30

50

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно энергетическому машиностроению. Используется в турбо- и гидроагрегатах большой мощности с тяжелыми и относительно быстроходными роторами.

Целью изобретения является повышение вибрационной и эксплуатационной надежности„а также ресурса путем улучшения антивибрационных свойств подшипника в сочетании с высокой его грузоподъемностью.

На фиг. 1 изображен сегментный подшипник, поперечный разрез; на фиг, 2 — то же, продольный разрез; на фиг. 3 — вид на разъем нижней половины вкладыша; на фиг.

4 — вид на разъем верхней половины вкладыша; на фиг. 5 — маслоподводящая трубка между отверстием в полукольце и отверстием в треугольном фланце на разъеме, на фиг. 6 - маслораспределительная система отверстий на выходе из центральной части охватывающего элемента; на фиг. 7 представлен уплотненный стык отверстия в треугольном фланце и соосного входного отверстия маслораспределительной системы в колодке нижней половины вкладыша, Сегментный подшипник имеет корпус 1 с разъемом в горизойтальной плоскости.

Внутри. корпуса подшипника на опорных изолирующих подушках 2 установлен вкла дыш 3 из двух половин с ребром 4 жесткости в центральном диаметральном сечении.. В нижней половине вкладыша — два ряда несущих самоустанавливающихся сегментов 5 в маслованне, расположенных попарно вдоль оси вала, опирающихся в радиальном направлении через рычаги-балансиры 6 и полусферические упоры 7 на ребро жесткости, а в тьнгенциальном направле- 4 нии по краям упирающихся в неподвижные колодки 8.

В верхней половине вкладыша охватывающий элемент состоит из полуобоймы 9 с

П-образными пазами в ее центральной части со стороны входной и выходной кромок, размещенных на наружной поверхности полуобоймы вдоль боковых поверхностей Побразных пазов тонкостенных полуколец

10, внутренних радиальных перегородок 11, сегментных обечаек 12, торцевых.перегородок 13, треугольных фланцев 14; Охватывающий элемент крепится на ребре жесткости вкладыша при помощи болтов 15, Протяженность дуги охвата между П-образными пазами не менее 90 .

В П-образных пазах обоймы размещенм сегменты с регулируемым радиальным эксцентриситетом. Возможность регулирования осуществляется посредством послеСо стороны выхода из центральной части полуобоймы маслораспределительная система выполнена в виде сквозного осевого канала во внутренней радиальной перегородке и сопел 28, исходящих из этого канала через фаску 29 на кромке выступающей в П-образный паз перегородки, а также радиальных отверстий 30, проходящих по обе стороны перегородки через стенку обоймы, Возможны также иные варианты выполнения упорядоченного маслоснабжения сегментов с целью обеспечения устойчивого упругодемпферного масляного клина в сегментах верхней половины вкладыша, а именно: подвод смазки из внутренней полости охватывающего элемента по гибким маслоподводящим трубкам через тело сегмента на его рабочую поверхность сколь>кения или свободный слив смазки по каналам охватывающего элемента в полузамкнутые камеры с сегментами, обращенные открытой стороной к валу.

С целью интенсификации охлаждения непосредственно шейки вала и несущих сегментов нижней половины подшипника может быть выполнен ряд маслоподводящих отверстий непосредственно в стенке полуобоймы между радиальными герегородками.

1800165 неподвижные колодки, размещенные в верхней половине вкладыша охватывающий 45 элемент и установленные по обе стороны от него сегменты, а также маслораспределительную систему с маслоподводящими каналами, выполненными в корпусе, вкладыше и обойме, отл и ча ю щи и с я тем, что, с целью повышения вибрационной и эксплуатационной надежности и ресурса, Ожидаемый технико-экономический эффект от применения заявленного устройства выражается в улучшении антивибрационных свойств подшипников, а вместе с тем повышения вибрационной надежности и ресурса машины в целом. Применительно к роторам синхронных компенсаторов большой мощнэсти с номинальной частотой вращения 750 об/мин можно путем выравнивания динамических жесткостей подшипника в вертикальном и горизонтальном направлениях настолько повысить критическую скорость ротора в горизонтальной плоскости, что ротор станет жестким, т.е. при выходе на номинальную частоту вращения и при свободном выбеге не придется проходить через резонанс большой интенсивности. Кроме того. выравнивание жесткостей подшипника в вертикальной и горизонтальной плоскостях значительно облегчит балансировку ротора. повысит качество динамического уравновешивания.

Расширится диапазон рабочих частот вращения и область применения усовершенствованных подшипников данного типа в машинах большой мощности с высокоскоростными роторами и большими удельными нагрузками на подшипник, Формула изобретения

Сегментный подшипник, содержащий корпус с горизонтальным разъемом и масляной ванной в его нижней части, установленный в корпусе на опорных подушках вкладыш с горизонтальным разъемом и ребром жесткости в центральном диаметральном сечении, смонтированные а его нижней половине на ребре жесткости посредством полусферических упоров и рычагов-балансиров два ряда несущих самоустанааливающихся сегментов, размещенных в маслованне, расположенные в тангенциальном направлении по обеим сторонам самоустанавливающихся сегментов

40 охватывающий элемент выполнен в виде полуобоймы с П-образными пазами в ее цент ральной части со стороны входной и выходной кромок, размещенных на наружной поверхности полуобоймы вдоль боковых поверхностей П-образных пазов тонкостенных полуколец с отверстиями со стороны входной кромки полуобоймы в зоне глухого торца П-образного паза, смонтированных в полукольцах между упомянутыми

Отверстиями и входной кромкой штифтов, размещенных между полукольцами выступающих над П-образным пазом внутренних радиальных перегородок со сквозным осевым каналом со стороны выходной кромки полуобоймы и с соплами для соединения осевого канала с выходной кромкой через фаску на кромке упомянутой перегородки, при этом тонкостенные полукольца и внутренние радиальные перегородки соединены сегментными обечайками и. торцевыми перегородками, торцы полуобоймы и тонкостенных полуколец соединены в плоскости разъема подшипника треугольными фланцами со сквозными отверстиями, с двух сторон отупомянутой радиальной перегородки в зоне сквозного канала в полуобойме выполнены радиальные отверстия, при этом длина поверхности полуобоймы между глухими торцами П-образных пазов составляет не менее 1/4 длины окружности, неподвижная колодка с выходной кромкой у горизонтального разъема вкладыша выполнена с осевым каналом у ее выходной кромки, с торцовыми заглушками и соплами для сое- . динения осевого канала с выходной кромкой неподвижной колодки через фаску на ее средней части, с двух сторон от которой расположены входные отверстия, сообщающиеся с отверстиями в тонкостенных полукольцах обоймы, каждый сегмент установлен с возможностью регулирования в радиальном направлении посредством последовательно расположенных в радиальном направлении и шарнирно соединенных между собой и с каждым из сегментов упорного штока, свободно установленного в ребре жесткости вкладыша, и регулировочного винта, установленного в корпусе и смонтированного в П-образном пазу полуобоймы между Gl ðàíè÷èòåëüíûми штифтами в тонкостенных полукольцах.

1800165

1800165

Фиг. 5

1800165

Фиг. 7

Составитель В.Агафонов

Техред М.Моргентал

Корректор М.Ткач

Редактор

Производственно-издателЬский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1151 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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