Газодинамическая лепестковая опора скольжения Советский патент 1991 года по МПК F16C27/02 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в опорах турбин.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности газодинамических лепестковых опор скольжения

На фиг. 1 представлен поперечный разрез газодинамической лепестковой опоры скольжения; на фиг 2 - сечение А-А на фиг,

1,со схемой подачи рабочей среды в опору

Газодинамическая лепестковая опора скольжения содержит цапфу вала 1, корпус

2,поддерживающую обойму 3 и смонтированные в ней через средства 4 крепления упругие лепестки 5, а также источник 6 подачи рабочей среды под давлением, сообщающийся с зазором 7 между корпусом и упомянутой обоймой 3

Подедрживающая обойма 3 выполнена в виде закрепленной в корпусе 2 краями 8 упругой втулки 9 с продольными пустотелыми ребрами 10, открытыми в сторому упругих лепестков 5, для размещения в ребрах 10 средств крепления 4 лепестков 5 Газодинамическая лепестковая опора скольжения снабжена страховочным подшипником 11 установленным в корпусе 2 В сечении А-А на фиг 2 схематично показан контур циркуляции рабочей среды, содержащей источник 6 давления и холодильник 12

Газодинамическая лепестковая опора скольжения работает следующим образом

В начале вращения вала 1 давление в зазоре 7 отсутствует При этом легк стки 5 в пазах ребер 10 не зажаты При касании о вал 1 лепестки 5 сдвигаются обеспечивая минимальные потери трения При этом средства

Os

о а

00

1ЧЭ ГО

4 крепления удерживают лепестки 5 на своих местах. Вал 1 центрируется при этом страховочным подшипником 11.

После достижения заданной частоты вращения вала.1, при которой возникает устойчивый газодинамический клин между лепестками 5 и валом 1, лепестки 5 самоустанавливаются в ребрах 10. При этом в зазор 7 подают давление рабочей среды, что приводит к деформации упругой втулки 9. Средства 4 крепления лепестков 5 зажимаются в ребрах 10 и вал 1 центрируется газодинамической подъемной силой, образуемой газовым слоем между валом 1 и упругими лепестками 5.

Изменяя давление рабочей среды в зазоре 7, можно изменять коэффициенты жесткости и демпфирования системы ротор - подшипник, отстраиваться от резонансных частот, повышая тем самым надежность работы.

Всплытие вала 1 на газодинамических клиньях лепестков 5 приведет к полной разгрузке страховочного подшипника 11, а работа на газодинамических клиньях обеспечивает длительную работоспособность опорного узла. Выделяющееся при работе тепло отводят прокаткой рабочей среды через зазор 7, холодильник 12 с помощью источника подачи рабочей среды, установленного на валу 1, который автоматически регулирует давление рабочей среды в зависимости от оборотов вала 1.

При снижении оборотов давление в зазоре 7 снижается, упругая втулка 9 стреми- тТя занять первоначальное положение, освобождая защемленные средства 4 крепленияупругихлепестковб, которыеоб- жимаются валом 1, что предотвращает их износ и поломку. Выбег вала 1 бсуществля- ется на страховочном подшипнике 11.

Изобретение позволяет повысить надежность работы газодинамической лепестковой опоры скольжения, предотвращая износ и поломку лепестков, упрощает конструкцию опоры, делает возможным регулировку динамических характеристик опоры.

Формула изобретения

Газодинамическая лепестковая опора скольжения, содержащая цапфу вала, корпус, расположенную в нем с зазором поддерживающую обойму и смонтированные в ней через средства крепления упругие лепестки, а также источник подачи рабочей среды под давлением, сообщающийся с зазором, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, поддерживающая обойма выполнена в виде закрепленной в корпусе краями упругой втулки с продольными пустотелыми ребрами, открытыми в сторону упругих лепестков, для размещения в них средств крепления этих лепестков.

®иг.1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах турбин. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности газодинамических лепестковых опор скольжения. Газодинамическая лепестковая опора скольжения содержит цапфу вала, корпус, поддерживающую обойму, смонтированные в ней через средства крепления упругие лепестки, источник подачи рабочей среды. Поддерживающая обойма выполнена в виде закрепленной в корпусе краями упругой втулки с продольными пустотелыми ребрами. В полостях ребер установлены средства крепления лепестков, между корпусом и упругой втулкой имеется полость, сообщающаяся с источником подачи рабочей среды. Это обеспечивает регулировку положения лепестков. Во время набора оборотов и на выбеге вал опирается на страховочный подшипник. В номинальном режиме вал поддерживается газодинамическими клиньями между валом и лепестками, что обеспечивает длительный ресурс и высокую надежность при простоте конструкции опоры. 2 ил.

Редактор О.Спесивых

Составитель И.Яковлев

Техред М.МоргенталКорректор М.Максимищинец

А-А

Фиг Ь