УПРУГОДЕМПФЕРНАЯ ОПОРА ТУРБИНЫ Российский патент 2018 года по МПК F02C7/06 F16F15/00 

Изобретение относится к упругодемпферным опорам турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения.

Известна упругодемпферная опора, в которой канал жиклера подачи масла на подшипник соединен на входе с щелевой масляной полостью между внешним и внутренним упругими элементами (Патент RU №2189475, МПК F02C 7/06, опубл. 20.09.2002).

Недостатком такой конструкции является низкая надежность, так как канал жиклера подвода масла на подшипник, соединенный на входе с масляной щелевой полостью между упругими элементами, уменьшает количество масла в щелевой масляной полости, что отрицательно сказывается на демпфирующих свойствах упругодемпферной опоры.

Наиболее близкой к заявляемой является упругодемпферная опора, в которой щелевая масляная полость между внешним и внутренним упругими элементами соединена единичным отверстием (Патент RU №2130561, МПК F16F 15/00, опубл. 20.05.1999). Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является ее низкая надежность вследствие неравномерного подвода масла в щелевую масляную полость, что ухудшает демпфирующие свойства упругодемпферной опоры из-за отсутствия или недостаточного количества масла на некоторых участках щелевой масляной полости.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении надежности упругодемпферной опоры турбины путем равномерного подвода масла в щелевую масляную полость между упругими элементами упругодемпферной опоры, а также путем снижения изгибных напряжений в конструкции упругодемпферной опоры.

Техническая задача решается тем, что в упругодемпферной опоре турбины, содержащей корпус опоры с установленными внутри корпуса внешним и внутренним упругими элементами с щелевой масляной полостью между ними, а также разделяющую масляную и воздушную полости обечайку, согласно изобретению внешняя поверхность корпуса опоры выполнена цилиндрической с установленным на ней телескопически в осевом направлении внутренним фланцем разделительной обечайки с уплотнительным элементом в кольцевой канавке, а щелевая масляная полость соединена равномерно расположенными по окружности каналами с кольцевыми канавками подвода масла в двух радиальных плоскостях.

В предлагаемом изобретении, в отличие от прототипа, внешняя поверхность корпуса упругодемпферной опоры выполнена цилиндрической с установленным на ней телескопически в осевом направлении внутреннего фланца разделительной обечайки с расположенным в кольцевой канавке фланца уплотнительным элементом, что позволяет исключить появление в обечайке, разделяющей между собой масляную и воздушные полости, изгибных напряжений вследствие различных температурных деформаций конструктивных элементов упругодемпферной опоры и повысить ее надежность.

Соединение масляной щелевой полости между внешним и внутренним упругими элементами равномерно расположенными по окружности каналами с кольцевыми канавками подвода масла в двух радиальных плоскостях позволяет обеспечить равномерный подвод масла в осевом и в радиальном направлениях в щелевую масляную полость, что обеспечивает заданные демпфирующие свойства опоры.

На фиг. 1 представлен продольный разрез упругодемпферной опоры турбины.

На фиг. 2 представлен элемент I в увеличенном виде.

Упругодемпферная опора 1 турбины состоит из корпуса 2, внешняя поверхность 3 которого выполнена цилиндрической и на которой установлен телескопически в осевом направлении внутренний фланец 4 разделительной обечайки 5, разделяющей масляную полость 6 и воздушную полость 7 упругодемпферной опоры 1. В кольцевой канавке 8 внутреннего фланца 4 размещен уплотнительный элемент 9, контактирующий с цилиндрической внешней поверхностью 3 корпуса 2 упругодемпферной опоры 1. Внешним фланцем 10 разделительная обечайка 5 болтовым соединением 11 установлена в стойке 12 упругодемпферной опоры 1.

В корпусе 2 упругодемпферной опоры 1 установлены внешний 13 и внутренний 14 упругие элементы, между которыми выполнена щелевая масляная полость 15, ограниченная в осевом направлении уплотнительными кольцами 16 и 17; во внутреннем упругом элементе 14 установлено наружное кольцо 18 роликоподшипника 19 опоры 1. Масло поступает по каналу 20 в кольцевые полости 21 и 22, откуда по расположенным в двух радиальных плоскостях 23 и 24 равномерно распределенным по окружности каналам 25 и 26 поступает в щелевую масляную полость 15. На смазку роликоподшипника 19 масло поступает по жиклерам 27 и 28, а затем сливается в масляную полость 6.

Охлаждающий воздух 29 в воздушной полости 7 охлаждает корпус 2 опоры 1, а затем по каналам 30 поступает на наддув лабиринтного уплотнения 31.

При работе упругодемпферной опоры 1 турбины происходит неравномерный нагрев конструктивных элементов упругодемпферной опоры 1, что могло бы привести к возникновению дополнительных изгибных напряжений в разделительной обечайке 5, разделяющей между собой масляную полость 6 и воздушную полость 7. Однако этого не происходит, так как внутренний фланец 4, установленный телескопически относительно корпуса 2 упругодемпферной опоры 1, может перемещаться в осевом направлении по цилиндрической внешней поверхности 3 корпуса 2 упругодемпферной опоры 1.

Таким образом, выполнение предлагаемого изобретения с вышеуказанными отличительными признаками, в совокупности с известными признаками, позволяет исключить появления в разделительной обечайке изгибных напряжений вследствие различных температурных деформаций конструктивных элементов опоры, повысить надежность упругодемпферной опоры, обеспечить равномерный подвод масла в осевом и в радиальном направлениях в щелевую масляную полость и обеспечить заданные демпфирующие свойства опоры.

Изобретение относится к упругодемпферным опорам турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Упругодемпферная опора турбины, содержащая корпус опоры с установленными внутри корпуса внешним и внутренним упругими элементами с щелевой масляной полостью между ними, а также разделяющую масляную и воздушную полости обечайку, при этом внешняя поверхность корпуса опоры выполнена цилиндрической с установленным на ней телескопически в осевом направлении внутренним фланцем обечайки с уплотнительным элементом в кольцевой канавке, а щелевая масляная полость соединена равномерно расположенными по окружности каналами с кольцевыми канавками подвода масла в двух радиальных плоскостях. Изобретение позволяет исключить появление в разделительной обечайке изгибных напряжений вследствие различных температурных деформаций конструктивных элементов опоры, повысить надежность упругодемпферной опоры, обеспечить равномерный подвод масла в осевом и в радиальном направлениях в щелевую масляную полость, а также позволяет обеспечить заданные демпфирующие свойства опоры. 2 ил.

Упругодемпферная опора турбины, содержащая корпус опоры с установленными внутри корпуса внешним и внутренним упругими элементами с щелевой масляной полостью между ними, а также разделяющую масляную и воздушную полости обечайку, отличающаяся тем, что внешняя поверхность корпуса опоры выполнена цилиндрической с установленным на ней телескопически в осевом направлении внутренним фланцем разделительной обечайки с уплотнительным элементом в кольцевой канавке, а щелевая масляная полость соединена равномерно расположенными по окружности каналами с кольцевыми канавками подвода масла в двух радиальных плоскостях.