ОПОРА РОТОРА С КОНСИСТЕНТНОЙ СМАЗКОЙ

Полезная модель относится к газотурбинному двигателестроению, а именно к устройствам для смазки подшипников роторной машины, работающих на консистентной смазке, и может найти применение в двигателях, имеющих жесткие ограничения по габаритным размерам и массе.
Наиболее близкой к техническому решению является конструкция опоры ротора с консистентной смазкой (патент №85588, МПК F16C 37/00, опубл. 10.08.2009), которая содержит корпус, подшипник с наружным и внутренним кольцами, сепаратором и телами качения, установленный внутренним кольцом на полый вал между втулками, а наружным кольцом контактирующий с корпусом, полости со смазкой, выполненные в крышках, установленных в корпусе по обеим сторонам подшипника. В такой опоре смазка закладывается при сборке и забрасывается на рабочие поверхности подшипника по конической поверхности сепаратора за счет центробежных сил, возникающих от вращения сепаратора. Основным недостатком такой опоры является то, что консистентная смазка, не участвует в работе подшипника при низких температурах. Со временем наработки изделия смазка, находящаяся в контактах тел качения с кольцами и сепаратором, не обновляется и теряет свои свойства, что снижает эффективность смазывания и ограничивает ресурс опоры.
Техническим результатом, на достижение которого направлено техническое решение, является повышение ресурса и надежности работы опоры с подшипником на консистентной смазке, за счет подачи новой порции смазки к местам контакта тел качения с кольцами и сепаратором во всем диапазоне работы ГТД.
Технический результат достигается тем, что в опоре ротора с консистентной смазкой, содержащей корпус, подшипник с наружным и внутренним кольцами, сепаратором и телами качения, установленный внутренним кольцом на полый вал между втулками, а наружным кольцом контактирующий с корпусом, полости со смазкой, выполненные в крышках, установленных в корпусе по обеим сторонам подшипника, в отличие от известной, в стенке крышки выполнено отверстие, в которое устанавливаются элементы, необходимые для дополнительного подвода смазки от внешнего источника в полости со смазкой, при этом между втулками и соответствующими им крышками образованы щелевые уплотнения.
Данное решение поясняется рисунком, на котором представлен продольный разрез опоры ротора с консистентной смазкой.
Опора ротора с консистентной смазкой содержит корпус 1, подшипник с наружным 2 и внутренним 3 кольцами, сепаратором 4 и телами качения 5. Подшипник установлен внутренним кольцом 3 на полый вал 6 между втулками 7 и 8, а наружным кольцом 2 контактирует с корпусом 1. По обеим сторонам подшипника, в корпусе 1, установлены крышки 9 и 10 с полостями для смазки 11 и 12. В стенке крышки выполнено отверстие 13, в которое устанавливаются элементы 14, необходимые для дополнительного подвода смазки от внешнего источника, например порционера, в полости со смазкой 11 и 12. Наличие элементов 14 при подключении порционера позволяет проводить автономную консервацию опоры без разборки изделия и повторное смазывание во время эксплуатации изделия. Между втулками 7 и 8 и соответствующими им крышками 9 и 10 образованы щелевые уплотнения 15 и 16. В роторной части щелевого уплотнения - втулки 7 и 8, выполнены резьбовые канавки 17 и 18 для удержания смазки. Наличие щелевых уплотнений 14 и 15 позволяет повысить скоростной параметр опоры для возможности использования в авиационном газотурбинном двигателе.
В процессе работы опоры консистентная смазка выдавливается из полостей внутри подшипника и далее через щелевые уплотнения 15 и 16 в полости опоры. После выдавливания смазка остается в полостях для смазки 11 и 12, в резьбовых канавках 17 и 18 щелевых уплотнений 15 и 16 и в небольшом количестве (тонким слоем) на рабочих поверхностях подшипника. В процессе работы периодически выполняется пополнение полостей для смазки 11 и 12, через элементы подвода 14, что приводит к обмену смазки на рабочих поверхностях подшипника на новую, не работавшую в подшипнике, и, соответственно, имеющую лучшие свойства. Частота пополнения смазки зависит от теплонапряженного состояния подшипника и назначается в зависимости от условий применения данной конструкции опоры. Пополнение смазки повышает ресурс опоры и изделия в целом, а также позволяет удалять продукты износа из рабочей зоны подшипника.
Таким образом, данное техническое решение позволяет повысить ресурс и надежность работы опоры с подшипником на консистентной смазке.