Комбинированная опора вала Советский патент 1988 года по МПК F16C39/04 

(Л

С

Изобретение относится к машиностро ению и может быть использовано в общем и тяжелом машиностроении, в станкостроении, в газотурбонагнетателях двигателей внутреннего сгорания при разгрузке подшипников.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 представлена комбинированная опора вала; на фиг, 2 - схема распределения сил, действукяцих на лопатку; на фиг. 3 - схема обтекания т опатки в зоне полуобечайки.

Опора содержит корпус с установленными в них подшипниками .(не показаны) , вал 1 и разгружающее устройство, установленное на валу 1 и выполненное в виде колеса из двух дисков 2, соединенньпс метиду собой равномерно расположенньЫи на периферии профильными лопатками 3. Лопатки установлены с общим углом наклона (атаки) об « 16-18. В зоне нагружения подпипии- ков установлена охватьгеакяцая колесо с зазором А полуобечайка 5, соединенная с корпусом.

При вращении колеса при обтекании лопаток потоком воздуха возникает аэродинамическая подъемная сила, которая подсчитывается по формулам (фиг, 2), где об - угол атаки; tk безразмерный коэффициент подъемной силы; V - подъемная силы крыла; Q - сила лобового сопротивления; L x - ко зффициент силылобового сопротивления:

R C.Sl

.Yk

или R

c,

VJo

где q « р скоростной напор;

безразмерный коэффициент;

коэффициент аэродинамической силы крьста (лопатки).

Эта сила может быть илиравна весу ротора или меньше. .

В первом случае подшипники разгру- жаются полностью. Во втором случае

разгружаются на величину подъемной силы, что уменьшает износ подшипников.

Подъемная сила в разгружателе направлена только вверх вследствие того, что колесо установлено в полуобечайке 5,

Без-полуобечайки 5 силы, действующие на вал, будут уравновешиваться, при этом подшипники не будут разгружены. В нижней части колеса скорость потока воздуха на вогнутой поверхности лопаток будет больше, чем скорость на выпуклой поверхности.

Там где скорость больше, давление понижено и, наоборот. Поэтому с двух сторон действуют на лопатку неравные силы, их результирующая направлена перпендикулярно центру диска и является, подъемной силой, разгружающей подшипники.

Формула изобретения

Комбинированная опора вала, содержащая корпус с установленными в нем подшипниками, цапфу вала и разгружающее устройство, отличающаяс я тем, что, с целью повьш1ения надежности, она снабжена соединенной с корпусом полуобечайкой, разгружающее устройство выполнено в виде колеса из двух дисков, соединенных между собой равномерно расположенными на периферии профильными лопатками, при этом упомянутая полуобечайка смонтирована в зоне нагружения с возможностью охвата с зазором колеса нагружа-

ющего устройства.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при разгрузке подшипников. Цель - повьшение надежности. .Комбинированная опора вала содержит корпус с установленными в нем подшипниками, вал и разгружающее устройство. Разгружающее устройство выполнено в виде колеса из двух дисков, соединенных между собой равномерно расположенными на периферии профильными лопатками. В зоне нагружения установлена охватывающая колесо с зазором полуобечайка, соединенная с корпусом. При вращении колеса в результате обтекания лопаток потоком воздуха возникает аэродинамическая подъемная сила, разгружакмдая подшипники, 3 ил

фиг.З