RU2303143C1 - Rotary machine resilient-damping support - Google Patents
Rotary machine resilient-damping support Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303143C1 RU2303143C1 RU2005139443/06A RU2005139443A RU2303143C1 RU 2303143 C1 RU2303143 C1 RU 2303143C1 RU 2005139443/06 A RU2005139443/06 A RU 2005139443/06A RU 2005139443 A RU2005139443 A RU 2005139443A RU 2303143 C1 RU2303143 C1 RU 2303143C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- support
- rotor
- shell
- stator member
- stator element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкции упругих опор роторных машин с изменяемой податливостью.The invention relates to the field of engineering, and in particular to the design of the elastic supports of rotary machines with variable flexibility.
Известна упругодемпферная опора ротора турбомашины, содержащая подшипник, статорный элемент и закрепленную на наружном кольце подшипника обечайку, соединенную со статорным элементом посредством разрезной втулки и образующую с ним демпфирующую полость, при этом статорный элемент и обечайка выполнены с уступами и установлены относительно друг друга с возможностью контактирования по посадочной поверхности уступов (Патент RU № 2265728, МПК F01D 25/16, 10.12.2005).Known elastic damper support of the rotor of a turbomachine, comprising a bearing, a stator element and a shell fixed to the outer ring of the bearing connected to the stator element by means of a split sleeve and forming a damping cavity with it, the stator element and the shell are made with ledges and are mounted relative to each other with the possibility of contacting on the landing surface of the ledges (Patent RU No. 2265728, IPC F01D 25/16, 12/10/2005).
В известной опоре обечайка контактирует со статорным элементом по поверхности торцевых уступов в плоскости, перпендикулярной продольной оси ротора. Такая конструкция не позволяет передавать радиальную нагрузку от подшипника на статорный элемент непосредственно через обечайку, а не через разрезную втулку и поэтому не предусматривает возможности директивного изменения податливости опоры, необходимого в случае работы двигателя в области критических частот вращения ротора с целью снижения динамических прогибов роторов и вибрационных нагрузок на опоры.In a known support, the shell is in contact with the stator element along the surface of the end ledges in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the rotor. This design does not allow to transfer the radial load from the bearing to the stator element directly through the shell, and not through the split sleeve, and therefore does not provide for the possibility of directive changes in the ductility of the support necessary in case of engine operation in the region of critical rotor rotational frequencies in order to reduce dynamic deflections of rotors and vibration support loads.
Кроме того, известная опора имеет существенные габариты в осевом направлении.In addition, the known support has substantial dimensions in the axial direction.
Задачей изобретения является снижение вибраций турбомашины путем изменения податливости упругодемпферной опоры при одновременном снижении габаритов опоры.The objective of the invention is to reduce the vibration of the turbomachine by changing the flexibility of the elastic damper support while reducing the dimensions of the support.
Задача решается тем, что в упругодемпферной опоре роторной машины, содержащей подшипник, статорный элемент и закрепленную на наружном кольце подшипника обечайку, соединенную со статорным элементом посредством разрезной втулки и образующую с ним демпфирующую полость, причем статорный элемент и обечайка выполнены с уступами и установлены относительно друг друга с возможностью контактирования по посадочным поверхностям уступов, посадочные поверхности уступов выполнены коническими, а разрезная втулка выполнена с прорезями, наклонными относительно продольной оси опоры.The problem is solved in that in the elastic damper support of a rotor machine containing a bearing, a stator element and a shell secured to the outer ring of the bearing connected to the stator element by means of a split sleeve and forming a damping cavity with it, the stator element and the shell are made with ledges and mounted relative to each other friend with the possibility of contacting on the landing surfaces of the ledges, the landing surfaces of the ledges are made conical, and a split sleeve is made with slots, inclined tnositelno the longitudinal axis of the support.
Выполнение посадочных поверхностей уступов обечайки и статорного элемента коническими позволяет осуществить передачу радиальной нагрузки с подшипника на статорный элемент непосредственно через обечайку, минуя разрезную втулку, обеспечивая в случае необходимости возможность изменения податливости опоры непосредственно в процессе работы роторной машины, что позволяет изменить значение критической частоты вращения ротора и снизить вибрации роторной машины при работе в области критических частот вращения ротора.The implementation of the landing surfaces of the ledges of the shell and the stator element conical allows you to transfer the radial load from the bearing to the stator element directly through the shell, bypassing the split sleeve, providing, if necessary, the ability to change the flexibility of the support directly during operation of the rotor machine, which allows you to change the value of the critical rotor speed and reduce the vibration of the rotor machine when operating in the region of critical rotor speeds.
Выполнение разрезной втулки с прорезями, наклонными относительно продольной оси опоры, обеспечивает работу втулки как пружины в осевом направлении, что при увеличении осевой нагрузки обеспечит контактирование уступов обечайки и статорного элемента по конической поверхности и позволит изменять податливость опоры. Кроме того, это позволяет уменьшить габариты опоры в осевом направлении.The execution of the split sleeve with slots inclined relative to the longitudinal axis of the support ensures the operation of the sleeve as a spring in the axial direction, which, when the axial load increases, will ensure contacting the ledges of the shell and the stator element along the conical surface and will allow changing the flexibility of the support. In addition, this allows to reduce the dimensions of the support in the axial direction.
Изобретение поясняется графически, где на фиг.1 представлена упругодемферная опора (продольный разрез), а на фиг.2 - вид А фиг.1.The invention is illustrated graphically, in which Fig. 1 shows an elastic damper support (longitudinal section), and in Fig. 2 is a view A of Fig. 1.
Упругодемпферная опора роторной машины содержит шарикоподшипник 1, на наружном кольце которого закреплена обечайка 2, соединенная со статорным элементом 3 посредством разрезной втулки 4. Втулка 4 выполнена с рядом наклонных прорезей 5, образующих балочки 6. Обечайка 2 образует со статорным элементом 3 демпфирующую полость 7, ограниченную уплотнениями 8 и 9. Обечайка 2 и статорный элемент 3 выполнены с уступами 10 и 11 и установлены с возможностью контактирования друг с другом по коническим поверхностям уступов 10 и 11.The elastic-damper support of the rotor machine contains a ball bearing 1, on the outer ring of which a shell 2 is fixed, connected to the stator element 3 by means of a
Опора работает следующим образом.The support works as follows.
При вращении ротора с некритической частотой вращения контакт статорного элемента 3 с обечайкой 2 по коническим поверхностям уступов 10, 11 отсутствует, и радиальная нагрузка с подшипника 1 на статорный элемент 3 передается через разрезную втулку 4.When the rotor rotates with a non-critical speed, there is no contact of the stator element 3 with the shell 2 along the conical surfaces of the steps 10, 11, and the radial load from the bearing 1 to the stator element 3 is transmitted through the
При достижении частоты вращения ротора значения критической частоты вращения и, как следствие, увеличении вибраций турбомашины изменяют осевую нагрузку, воспринимаемую шарикоподшипником 1. Осевая сила смещает ротор, в результате чего втулка 4, работая как пружина (за счет наклонных прорезей 5 разрезной втулки 4 происходит деформация балочек 6), начинает поджимать поверхность уступа 11 обечайки 2 к поверхности уступа 10 статорного элемента 3. Обечайка 2 и статорный элемент 3 начинают контактировать между собой по поверхностям уступов 10 и 11, и нагрузка с наружного кольца шарикоподшипника 1 начинает передаваться на статорный элемент непосредственно через обечайку 2, минуя разрезную втулку 4. Таким образом, изменяется податливость опоры (опора становится из упругой жесткой). Это приводит к изменению амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) ротора и, как результат, к изменению критической частоты вращения ротора.When the rotor speed reaches the critical speed and, as a result, the vibrations of the turbomachine increase, the axial load perceived by the ball bearing 1 is changed. The axial force displaces the rotor, resulting in the
Когда ротор проходит зону критических частот вращения, осевую нагрузку уменьшают. При этом балочки 6 втулки 4 выпрямляются, и между уступами 10 и 11 образуется зазор, после чего радиальная нагрузка с наружного кольца шарикоподшипника 1 будет передаваться через разрезную втулку 4. Таким образом, податливость опоры увеличится до первоначального значения.When the rotor passes the zone of critical rotational speeds, the axial load is reduced. In this case, the
Возможен вариант, когда опора изначально работает как жесткая, т.е. осевая сила обеспечивает контакт статорного элемента 3 с обечайкой 2 по поверхности уступов 10 и 11. В этом случае при достижении ротора значения критической частоты вращения осевую силу уменьшают, что приводит к раззазориванию уступов 10 и 11 и повышению податливости опоры. Аналогично вышеописанному происходит изменение АЧХ ротора и уменьшение вибраций турбомашины.It is possible that the support initially works as rigid, i.e. the axial force provides contact of the stator element 3 with the shell 2 along the surface of the ledges 10 and 11. In this case, when the rotor reaches the critical speed, the axial force is reduced, which leads to the clearance of the ledges 10 and 11 and increase the compliance of the support. Similar to the above, there is a change in the frequency response of the rotor and a decrease in vibration of the turbomachine.
Изобретение позволяет путем изменения осевой нагрузки изменять податливость опоры непосредственно в процессе работы роторной машины, тем самым изменяя АЧХ ротора, обеспечивая постоянную работу ротора на некритических частотах его вращения и снижая вибрации роторной машины, а также уменьшить осевые габариты опоры.The invention allows by changing the axial load to change the flexibility of the support directly during operation of the rotor machine, thereby changing the frequency response of the rotor, ensuring constant operation of the rotor at non-critical frequencies of its rotation and reducing vibration of the rotor machine, as well as to reduce the axial dimensions of the support.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005139443/06A RU2303143C1 (en) | 2005-12-19 | 2005-12-19 | Rotary machine resilient-damping support |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005139443/06A RU2303143C1 (en) | 2005-12-19 | 2005-12-19 | Rotary machine resilient-damping support |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2303143C1 true RU2303143C1 (en) | 2007-07-20 |
Family
ID=38431136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005139443/06A RU2303143C1 (en) | 2005-12-19 | 2005-12-19 | Rotary machine resilient-damping support |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2303143C1 (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2514527C1 (en) * | 2013-03-28 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbo machine rotor elastically damping bearing assembly |
RU2529276C1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" Российская федерация Республика Башкортостан | Resilient support of turbomachine rotor |
RU2535435C1 (en) * | 2013-10-31 | 2014-12-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Resilient support with adjuster rigidity for dynamic tests of turbine machine rotors at test rig |
RU2542630C2 (en) * | 2009-10-08 | 2015-02-20 | Снекма | Gas turbine shaft centring and guiding device |
RU2550417C2 (en) * | 2010-02-25 | 2015-05-10 | Турбомека | Rear bearing flexible support with thrust for gas turbine engine |
RU2551452C1 (en) * | 2014-04-01 | 2015-05-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbomachine rotor support |
RU2555599C1 (en) * | 2014-08-07 | 2015-07-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbomachine rotor support |
RU2578935C1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-03-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Resilient support with adjustable rigidity for bench dynamic test of turbomachine rotors |
RU2623703C1 (en) * | 2016-08-09 | 2017-06-28 | Публичное акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ПАО "УМПО" | Elasticity-damper support with adjustable stiffness |
RU2634512C1 (en) * | 2016-11-23 | 2017-10-31 | Публичное Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Пао "Умпо") | Resilent damping support with adjustable rigidity |
-
2005
- 2005-12-19 RU RU2005139443/06A patent/RU2303143C1/en active
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542630C2 (en) * | 2009-10-08 | 2015-02-20 | Снекма | Gas turbine shaft centring and guiding device |
RU2550417C2 (en) * | 2010-02-25 | 2015-05-10 | Турбомека | Rear bearing flexible support with thrust for gas turbine engine |
RU2514527C1 (en) * | 2013-03-28 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbo machine rotor elastically damping bearing assembly |
RU2529276C1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" Российская федерация Республика Башкортостан | Resilient support of turbomachine rotor |
RU2535435C1 (en) * | 2013-10-31 | 2014-12-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Resilient support with adjuster rigidity for dynamic tests of turbine machine rotors at test rig |
RU2551452C1 (en) * | 2014-04-01 | 2015-05-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbomachine rotor support |
RU2555599C1 (en) * | 2014-08-07 | 2015-07-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Turbomachine rotor support |
RU2578935C1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-03-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Resilient support with adjustable rigidity for bench dynamic test of turbomachine rotors |
RU2623703C1 (en) * | 2016-08-09 | 2017-06-28 | Публичное акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ПАО "УМПО" | Elasticity-damper support with adjustable stiffness |
RU2634512C1 (en) * | 2016-11-23 | 2017-10-31 | Публичное Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Пао "Умпо") | Resilent damping support with adjustable rigidity |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2364762C2 (en) | Bearing seat with double stiffener | |
JP4082755B2 (en) | Bearing support for high-speed rotor | |
CN103261624B (en) | Turbosupercharger and floating bush manufacture method | |
KR100413061B1 (en) | Smart foil journal bearing using piezoelectric actuators | |
RU2303143C1 (en) | Rotary machine resilient-damping support | |
EP0884108A1 (en) | A support device | |
US7517155B2 (en) | Resilient mount of uniform stiffness | |
JP2007107718A (en) | Radial support device | |
US4553855A (en) | Damper and spring shaft support assembly | |
KR100413060B1 (en) | High load capacity smart foil journal bearing with semi-active dampers | |
KR20150032338A (en) | Rotor assembly | |
JP2008138779A (en) | Shaft supporting device and preload method for cylindrical roller bearing | |
CN1254060A (en) | Device for limiting rotating rate of shaft | |
JPS6213527B2 (en) | ||
CN2937647Y (en) | Balance axle | |
JP6469716B2 (en) | Bearing device for exhaust gas turbocharger and exhaust gas turbocharger | |
CN110513393A (en) | Axial clearance adjustable thrust bearing | |
CN101126323A (en) | turbine rotor | |
CN210404936U (en) | Brushless mute motor | |
RU2634512C1 (en) | Resilent damping support with adjustable rigidity | |
RU134992U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR SUPPORT | |
RU2623703C1 (en) | Elasticity-damper support with adjustable stiffness | |
RU2708413C1 (en) | Multilobal mechatronic gas-dynamic bearing | |
CN110649744A (en) | Brushless mute motor | |
JP2002276304A (en) | Stator blade of fluid rotary machine and fluid rotary machine with the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20080312 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20130729 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |