Упорный подшипник турбомашины

СОЮЗ СОВЕТ( КИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р 16 С 17/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ К АВ Невский ТУРБОМ ственно в ессорах, а нах. Упорс 1, упор-. нные на 5 смазки, ы 7 слива,11 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССВ 1434158; кл. Р 16 С 17/06, 1987(57) Использованиепреимущецентробежных и осевых компртакже в паровых и газовых турбиный подшипник содержит корпуные колодки 2, смонтироваподкладных кольцах 3,. коллекторкамеры подвода масла и камер.Ы 2 1732031 А 1 Каждая колодка 2 выполнена с цилиндрической опорной частью 8 с охлаждающими ребрами 9 и внутренней камерой 10 для, размещения штифта с каналом 11. Этот канал сообщает коллектор 5 с камерой 10 и продольными каналами 12 для слива масла в камеру 7. Подача холодного масла через канал 11 и камеру 10 происходит по существу в месте наиболее горячей зоны поверхности скольжения, отделенной стенкой 14. Отверстие 19 в подкладном кольце 3 и отверстия 20 в перегородке 18 соединяют коллектор 5 смазки соответственно с камерой подвода и с продольным пазом перегородки. Конструкция позволяет снизить температуру поверхности скольжения за счет 3 увеличения эффективности теплообмена.3 ил.51015 20 30 40 Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к упорным подшипникам центробежных и осевых компрессоров,а также паровых и газовых турбин.Известен упорный подшипник скольжения турбомашинь, в котором каждая упорная колодка соединена штифтом сподкладным кольцом,Существенный недостаток такого подшипника - плохой отвод тепла от антифрикционной поверхности трения упорнойколодки. Это снижает надежность работыподшипника по температурным условиям.Последнее обьясняется тем; что теплоотдача от массы тела колодки к охлаждающемумаслу имеет низкую эффективность; поскольку площадь омываемых маслом наружных поверхностей колодки мала, а разностьтемператур мекду маслом и телом колодкинедостаточна для хорошего тецлообмена. Врезул ьтатеем де ратура а тифрикционнойповерхности скольжения имеет повышенную величину,Известен упорный подшипник турбомашин; содержащий корпус, смонтированные в нем на подкладном кольце с помощьюштифтов упорные колодки, а также коллектор смазки и камеры подвода и слива масла.Недостаток такого подшипника заключается в том, что в ем отвод тепла ат массытела колодки к охлан дакщему маслу имеетнизкую эффективность, Это снижает надежность работы подшипника по температурнымусловиям антифрикционной поверхностискольжения. Последнее обьяс ляется тем, чтотакой подшипник имеет "сухой" картер. Приэтом теплоотдача от массы тела кояодки кмаслу практически отсутствует. Обьясняетсяэто тем, что Ьоковые поверхности колодки иее тыльная сторона по существу не омываются маслом, поскольку в подшипнике отсутствует масляная ванна, В результатетемпература антифрикционной поверхностискольжения имеет повышенную величину.Целью изобретения является повышение надежности работы упорного подшипника путем повышения эффективноститеплоотвода от массы тела колодки в наиболее горячей зоне антифрикционной поверхности скольженияПоставленная цель достигается тем, чтокаждая упорная колодка выполнена с.цилиндрической опорной частью с охлаждающими ребрами на ее наружной поверхностии внутренней камерой для размещенияштифта, при этом штифт выполнен с внутренним каналом, сообщающим коллекторсмазки с внутренней камерой опорной части колодки, и наружными продольными каналами длл слива масла в камвйу слива. На фиг, 1 представлен упорный подшипник, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.Упорный подшипник содержит корпус 1; упорные колодки 2, смонтированные на подкладных кольцах 3 с помощью штифтов 4, коллектор 5 смазки, камеры 6 подвода масла и камерц 7 слива. Каждая упорная колодка 2 выполнена с цилиндрической опорной частью 8 с охлаждающими ребрами 9 на ее наружной поверхности и внутренней камерой 10 для размещения штифта 4, при этом штифт 4 выполнен с внутренним центральным каналом 11, сообщающим коллектор 5 смазки с внутренней камерой 10 опорной части 8 колодки 2, и наружными продольными каналами 12 для слива масла в камеру 7 слива. Охлаждающие ребра 9(фиг. 2) цилиндрической опорной части 8 имеют диаметр с 1, по существу равный радиальной протяженности В (фиг,3) колодки 2. Наиболее горячая зона 13 антифрикционной поверхности Р скольжения колодки 2 расположена над внутренней камерой 10 опорной части 8 в непосредственной близости от места подачи холодного масла через внутренний центральный канал 11 и отделена от последней стенкой 14., толщина 1 которой является минимальной, но достаточной для восприятия усилия с 1 со стороны масляного клина между колодкой 2 и упорным диском 15. Ребра 9 опорной части 8 расположены в цилиндрической выемке 16 подкладного кольца 3, сообщенной отверстием 17 с коллектором 5 смазки, Камера 6 подвода смазки и камеоа 7 слива масла образованы перегородкой 18, расположенной между колодками 2, Отверстие 19 в подкладном кольце 3 и отверстия 20 в перегородке 18 соединяют коллектором 5 смазки соответственно с камерой 6 подвода и с продольным пазом 21 (фиг.З) перегородки 18. Линии тока а (фиг,2) показывают направление обтекания маслом ребер 9 опорной части 8; линии тока б (фиг.З) - направление подвода масла в клин между колодкой 2 и упорным диском 15; линии тока в. - перетоки масла из продольного паза 21.через зазор Ьмеждуупорным диском 15 и перегородкой 18 в камеру 7 слива противотоком относительно направления вращения о.упорного диска 15; линии тока г - направление подачи масла вкамеру 10 для охлаждения горячей зоны 13 антифрикционной поверхности скольжения колодки 2.,Упорный подшипник работает следующим. образом.Масло под давлением подводится в коллектор 5 смазки и разделяется нэ четыречасти. Первая часть направляется через отверстия 19 в камеру 6 подвода масла и далеепо линиям б тока в масляной клин между 5упорным диском 15 и колодкой 2 и обеспечивает клИнообразование,Вторая часть масла через отверстия 20в перегородке 18 попадает в продольныйпаз 21 и через зазор Ь между перегородкой 1018 и упорным диском 15 противотоком относительно направления вращения и.последнего перетекает по линиям тока в в камеру7 слива, интенсивно охлаждая рабочую поверхность упорного диска 15. Третья часть 15масла через отверстие 17 попадает в цилиндрическую выемку 16 подкладного кольца 3и по линиям тока а омывает снаружи опорную часть 8 с ребрами 9; Вследствие того,что диаметр выемки 16 равен диаметру б 20ребер 9 масло интенсивно омывает последние. Поскольку ребра 9 резко увеличиваюткоэффициент теплоотдачи от массы тела колодки 2 к холодному маслу, происходит эффективный отвод тепла трения от 25антифрикционной поверхности Р колодки 2.Четвертая часть масла через внутренний центральный канал 11 штифта 4 поступает во внутреннюю камеру 10 опорной части 8 и сливается через продольные каналы 12 в камеру 7 слива по линиям тока г, дополнительно охлаждая наиболее горячую зону 13 антифрикционной поверхности Е скольжения колодки 2.Изобретение позволяет повысить надежность работы упорного подшипника путем снижения температуры поверхности скольжения упорной колодки за счет резкого увеличения эффективности теплообмена.Формула изобретения упорный подшипник турбомашины, содержащий корпус, смонтированные в нем на подкладном кольце с помощью штифтов упорные колодки, а также коллЕктор смазки и камеры подвода и слива масла, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы, каждая упорная колодка выполнена с цилиндрической опорной частью с охлаждающими ребрами на ее наружной поверхности и внутренней камерой для размещения штифта, при этом штифт выполнен с внутренним центральным каналом, сообщающим коллектор смазки с внутренней камерой упомянутой опорной части колодки, и наружными продольными каналами для слива масла в камеру слива,1732031 Составитель Х.МуратовТехред М.Моргентал Корректор О.Цип Редактор Н.Тупи Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ С