Подшипник скольжения Советский патент 1982 года по МПК F16C17/02 

(5) ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ

I . . -

Иэоьрётение относится к подшипникам скольжения высокооборотных турбомашин, в частности к подшипникам турбокомпрессоров для наддува дизелегй.

Подшипники скольжения получили широкое распространение в высокоЬббротных турбомашинах. Однако, наряду b целым рядом достоинств, они обладаю-Г и недостатком, выражающимся в возбуждении при ВысокЫ) частоте вращения автоколебаний ротора на масляном слое подшипника.

Известны многоклиновые подшипники, отличительным признаком которь1х является наличие клиновидных углуб- : лений на внутренней поверхности втулки.

Высокая устойчивость ротора достигается в них за счет направленных к центру поддерживающих сил несколь.ких масляных клиньев 1.

Однако экспериментальная проверка показывает, что многоклиновые подшипники лишь сдвигают границу возникновения автоколебаний в сторону больЬ|ей частоты вращения, но не подавляют их полностью.

Вибрация вала в подшипнике приводит к увеличению механических потерь, уменьшению минимальной толщинь мас.ляной пленки и, соответственно, увеЛличению абразивного износа втулки и снижению срока ее службы.

Целью изобретения является подав10ление или уменьшение амплитуды автоколебаний вала на масляном слое подшипника.

Поставленная цель достигается тем,

IS что в подшипнике скольжения, содержащем корпус с установленной в нем втулкой, на внутренней поверхности которой выполнены клиновидные углубления, внутренняя поверхность

te втулки разделена, по меньшей мере, на два участка, при этом количество клиновидных углублений на одном участке не равно и некратно количеству клиновидных углублений на другом участке.

На фиг. 1 изображен предлагаемый подшипник, продольный разрез (вариант 1); на фиг. 2 - вид А на фиг.1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. предлагаемый подшипник, продольный разрез (вариант 2); на фиг. 5 - вид В на фиг. k; на фиг. 6 - вид Г на фиг. 4.

Подшипниковая опора, по варианту 1 (фиг. 1) состоит из корпуса 1, втулIJ:M 2, имеющей в середине кольцевую канавку 3 для подвода смазки, стбпорного штифта k, ограничивающего ее вращение в корпусе 1. На внутренней поверхности каждой из поЛовин втулки 2, образованных кольцевой ка навкой 3, выполнены клиновидные углубления 5 (фиг. 2 и 3), при этом количество клиновидных углублений на одном участке не равно и некратно количеству углублений на другом участке.

Работает подшипник следующим образом.

Под действием центробежной нагрузки и остаточного дисбаланса ротора при его вращении центр вала смещается в подшипнике и описывает замкнутую траекторию,близкую к окружности При этом минимальный зазор перемещается вместе с валом по внутренней поверхности втулки 2. Вследствие этого на каждом из клиновидных углублений 5 возникает переменная по величине гидродинамическая сила, направленная к центру подшипника. Так

как число клиньев в каждой половине подшипника различно и некратно между собой, на вал действуют переменные силы, сдвинутые по фазе, причем фазы также непрерывно изменяются.Это обстоятельство способствует демпфированию колебаний вала на маслянном слое подшипника.

Конструкция подшипниковой опоры по варианту 2 отличается наличием разъемной втулки 2. Работает подшипник аналогично варианту 1.

Эффект от использования предлагаемого изобретения определяется повышением срока службы подшипников и экономии на текущих издержках эксплуатации в связи с уменьшением числа переборок.

Формула изобретения

Подшипник скольжения, содержащий корпус с установленной в нем втулкой, на внутренней поверхности которой выполнены клиновидные углубления отличающийся тем, что, с целью увеличения демпфирования колебаний, внутренняя поверхность втулки разделена, по меньшей мере, на два участка, количество клиновидных углублений на одном из которых некратно количеству клиновидных углублений на другом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чернавский С .А. Подшипники скольжения. М., Машгиз, 1963, с. (прототип).