SU1352108A1 - Elastic damping support of high-speed turbomachine rotors - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к средствам гашени  вибрации высокооборот- ньк роторов турбомашин, в частности дл  авиационных и ракетных двигателей . Целью изобретени   вл етс  повышение ресурса опоры за счет создани  оптимальных условий ее работы. Выполнение упругодемпферной опоры в виде корпуса 1, размещенного в нем подшипника 2, колец 4 и 5, одно из которых - кольцо 4 - запрессовано в корпусе 1. а другое - кольцо 5 - установлено на.наружной обойме под- : шипника 2, установленного с нат гом между кольцами 4 и 5 пакета 6 гофрированных лент и выполнение установленного на наружной обойме подшипника 2 кольца 5 разрезным с выбором его толщины из соотношени  (f - K-h/D h, где толщина кольца, D - наружный диаметр подшипника, h - высота волны гофра гс|фрирован- ной ленты в свободном состо нии, h - то же, в деформированном состо нии в собранной опоре, К - коэффициент пропорциональности, позвол ют создать оптимальные услови  работы опоры, при которых предотвращаютс  заклинивание шариков между обоймами подшипника и разрушение опоры, что в конечной итоге повьш1ает ее ресурс. 2 ил. ш (ЛThe invention relates to damping the vibration of high-speed turbomachine rotors, in particular for aircraft and rocket engines. The aim of the invention is to increase the support resource by creating optimal conditions for its operation. The implementation of the elastic-damper support in the form of the housing 1, bearing 2 placed in it, rings 4 and 5, one of which - ring 4 - is pressed into the housing 1. and the other - ring 5 - is installed on the outer cage installed: tension between the rings 4 and 5 of the package 6 of corrugated ribbons and the implementation of the ring 5 mounted on the outer race of the bearing 5 with the choice of its thickness from the ratio (f - Kh / D h, where the ring thickness, D is the outer diameter of the bearing, h - wave height the corrugation of the fs tape in a free state, h is the same in the deformed state in the assembled support, K - coefficient of proportionality, allows creating optimal conditions for the operation of the support, which prevents the balls between the bearing cages and the support from jamming, which ultimately increases its life. 2 or w (L

Description

1one

Изобретение относитс  к средствам гашени  вибрации высокооборотных роторов турбомашин,в частности дл  авиационных и ракетных двигате- лей.The invention relates to damping the vibration of high-speed rotors of turbomachines, in particular for aircraft and rocket engines.

Цель изобретени  - повышение ресурса опоры за счет создани  оптимальных условий ее работы, при которых еще не происходит разрушени  от вибрации и биени  подшипника в опоре и обеспечиваетс  возможность расширени  наружной обоймы подшипника при больших угловых скорост х и увеличении температуры.The purpose of the invention is to increase the life of the bearing by creating optimal conditions for its operation, under which there is no destruction from the vibration and beating of the bearing in the bearing and provides the possibility of expanding the outer bearing race at high angular speeds and increasing the temperature.

На фиг.1 изображена предлагаема  упругодемпферна  опора, продольньй разрез; на фиг.2 - то же, попереч- ньй разрез.Figure 1 shows the proposed elastic damping support, longitudinal section; figure 2 is the same cross section.

Упругодемпферна  опора содержит корпус 1, размещенные в нем подшипник 2 ротора 3, два кольца 4 и 5, одно из которых (, кольцо 4) запрессовано в корпусе 1, а другое ( кольцо 5 ) установлено на наружной обойме подшипника 2, и установленный с нат  гом между кольцами 4 и 5 пакет 6 гофрированных лент.The elastic damping support comprises a housing 1, a bearing 2 of the rotor 3, accommodated therein, two rings 4 and 5, one of which (ring 4) is pressed into the housing 1, and the other (ring 5) is mounted on the outer race of the bearing 2, and mounted round between rings 4 and 5 pack of 6 corrugated tapes.

Установленное на наружной обойме подшипника 2 кольцо 5 выполнено раз резным и его толщина выбрана из соотношени The ring 5 mounted on the outer race of the bearing 2 is cut and its thickness is chosen from the ratio

,- сГ, - SG

K-hK-h

D-N -DN -

где J - толщина кольца;where J is the thickness of the ring;

D - наружный диаметр подшипника высота волны гофра гофрированной ленты в свободном со то нии;D is the outer diameter of the bearing; wave height of the corrugation of the corrugated tape in the free zone;

h - то же, в деформированном состо нии в собранной опоре;h - the same, in the deformed state in the assembled support;

К - коэффициент пропорциональK - coefficient proportional

ности.nosti.

Дл  предотвращени  проворачивани пакета 6 относительно прилегаемых пверхностей в кольцо 4 запрессована шпонка 7.A key 7 is pressed into the ring 4 to prevent the package 6 from turning relative to the adjacent surfaces.

Дл  увеличени  жесткости кольца 5 ( при нежелательности увеличени  его толщины) оно может быть выполнено с отбортовкой как с наружной стороны, т.е. со стороны пакета 6, так и с внутренней стороны, т.е. со стороны подшипника 2.In order to increase the rigidity of the ring 5 (with the undesirability of increasing its thickness) it can be made with flanging as from the outside, i.e. on the package 6 side, and on the inside, i.e. bearing side 2.

Отношение г характеризует на082The ratio g characterizes na082

т г в упругодемпферной опоре. Чем больше этот нат г тем больше долж- ны быть жесткость кольца и соответственно его толщина : с , чем больше наружньш диаметр подшипника, тем меньше удельное давление кольца на обойму подшипника, так как площадь контакта больше, и тем меньше долж на быть толщина кольца (Г Кроме того, толщина кольца (f св зана с геометрией гофров через коэффициент пропорциональности К, который зависит от числа гофров, их выгиба, ширины пакета, толщины и количества пластин и определ етс  опытным путем.t g in the elastic damper support. The greater this tension, the greater the ring stiffness and, accordingly, its thickness: with, the larger the outer diameter of the bearing, the lower the specific pressure of the ring on the bearing sleeve, since the contact area is larger and the smaller the thickness of the ring must be ( T In addition, the thickness of the ring (f is related to the geometry of the corrugations through the coefficient of proportionality K, which depends on the number of corrugations, their bending, the width of the package, the thickness and the number of plates and is determined by experience.

Упругодемпферна  опора работает следующим образом.Elastic damping support works as follows.

Колебани  ротора 3 гас тс  пакетом 6 гофрированных лент за счет сил трени  между лентами. При нагреве упрут одемпферной опоры при больших угловых скорост х вращени  ротора обеспечиваетс  возможность расширени  наружной обоймы подшипника 2 за счет увеличени  диаметра разрезного кольца 5.The oscillations of the rotor 3 are extinguished by a package of 6 corrugated ribbons due to friction forces between the belts. When heated, the damper bearing will be pressed at large angular speeds of rotation of the rotor, it is possible to expand the outer race of the bearing 2 by increasing the diameter of the split ring 5.

Вьшолнение кольца 5 разрезным предотвращает заклинивание шариков между обоймами-подшипника и разрушение опоры. Опора рассеивает энергию вибрации и ударов, отводит ее с опоры вместе со смазкой. Все это обеспечивает оптимальные услови  работы подшипникового узла и в конечном итоге приводит к увеличению ресурса опоры.The implementation of the ring 5 split prevents seizure of the balls between the holder-bearing and the destruction of the support. The support dissipates the energy of vibration and shock, removes it from the support along with the lubricant. All this provides optimal conditions for the operation of the bearing assembly and ultimately leads to an increase in the service life of the bearing.

Claims (1)

Формула изобретениInvention Formula Упругодемпферна  опора высокооборотных роторов турбомашин, содержаща  корпус, размещенные в нем подшипник, два кольца, одно из которых запрессовано в корпусе, а друго установлено на наружной обойме подшипника , и установленньй с нат гом между кольцами пакет гофрированных лент, отличающа с  тем, что, с целью повьш1ени  ресурса опоры, установленное на наружной обойме подшипника кольцо выполнено разрезным и его толщина выбрана из соотношени An elastic damper bearing of high-speed rotors of turbomachines, comprising a housing, a bearing housed therein, two rings, one of which is pressed into the housing, and the other is mounted on the outer bearing race, and a package of corrugated ribbons installed with an air tight between the rings, the purpose of increasing the support resource, mounted on the bearing outer race, the ring is made split and its thickness is chosen from the ratio D-hD-h гдеWhere fтолщина кольца;f thickness of the ring; 13521081352108 - наружный диаметр подшипнн ка;- outer diameter of the bearing; - высота волны гофра гофрированной ленты в свободном состо нии;- wave height of the corrugation of the corrugated tape in the free state; -то же, в деформирсзванном состо нии в собранной опоре;the same, in the deformed state in the assembled support; -коэффициент пропорциональности .-the coefficient of proportionality. gg Составитель Е.Савостин Редактор А.Ревин Техред Л.Олийнык Корректор Л.ПилипенкоCompiled by E.Savostin Editor A.Revin Tekhred L.Oliynyk Proofreader L.Pilipenko Заказ 5547/30 Тираж 804ПодписноеOrder 5547/30 Circulation 804 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д .4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., d. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 Фиг.22