balita

Mga bearing ng aero engine

Bearinguri

Mataas ang bilis ng spindle ng aero engine, mataas ang temperatura ng hot end, at angtindigkailangang magdala ng axial load at radial load, kaya ang bearing ay nahahati sa dalawang kategorya: thrust fulcrum bearing at swimming fulcrum bearing: ang thrust fulcrum bearing ay karaniwang gumagamit ng three-point angular contact ball bearing upang magdala ng axial load at kontrolin ang axial clearance ng umiikot na stator; ang mga travelling fulcrum bearings ay nagdadala lamang ng radial load, at dahil ang rotor ay gumagalaw sa direksyon ng axial dahil sa thermal expansion at contraction,mga silindrong roller bearingskaraniwang ginagamit ang mga walang hangganan sa panlabas o panloob na singsing.

 

Ang mga gearbox ng aksesorya ng aero engine ay karaniwang pinapagana ng mga spur gear, at ang mga bearings ay nagdadala lamang ng mga radial load at maliit ang rotor thermal expansion, kayamga silindrong roller bearingsatmga deep groove ball bearingsay pangunahing pinipili.

 

Ang reducer gearbox ay nagpapadala ng malaking halaga ng kuryente, ang ilan ay gumagamit ng helical gears, at ang mga bearings ay kailangang magdala ng parehong radial at axial load, kayamga silindrong roller bearings, mga deep groove ball bearingsat tatlong-puntongmga angular contact ball bearingsay pangunahing pinipili.

 

Ang mga aero engine ay gumagamit ng three-point angle contact ball bearings atmga silindrong roller bearings.

Mga three-point angle contact ball bearings

Kapag tumatakbo ang aero engine, ang radial load at axial load ay mabubuo sa spindle, at isang set ng ball bearings ang karaniwang nakatakda sa fulcrum point sa harap ng spindle upang dalhin ang radial load na nabuo ng superposition ng hindi balanseng puwersa ng bawat shaft at high-speed rotation, at kasabay nito ay dinadala ang pagkakaiba ng axial load sa pagitan ng pneumatic force ng fan at compressor pasulong at ng pneumatic force paatras ng turbine.

 

Paghahambing ng istruktura ng mga deep groove ball bearings at three-point angular contact ball bearings, ang gitna ng inner ring groove ng three-point angular contact ball bearing ay nilagyan ng axial eccentricity na Lo, na ginagawang mas kaunti ang axial clearance nito na Ga at ang dami ng rotor sa axial direction at mas madaling kontrolin ang axial clearance ng umiikot na stover ng makina.

 

Ang three-point angular contact ball bearing ay may dobleng kalahating panloob na singsing na istraktura, at ang disenyo nitong maaaring hiwalay na kalahating panloob na singsing ay nagbibigay-daan para sa pag-install ng mas maraming bola, na lubos na nagpapataas ng kapasidad ng pagdala.

 

Paghahambing ng istruktura ng angular contact ball bearings at three-point angular contact ball bearings, ang angular contact ball bearings ay maaari lamang magdala ng one-way axial loads, kung kailangan nilang magdala ng bidirectional axial loads, kailangan nilang pagsamahin, na kukuha ng mas maraming espasyo at magpapataas ng masa; Ang double at half inner rings ng three-point angular contact ball bearings ay maaaring direktang magdala ng bidirectional axial loads, na maaaring makatipid ng humigit-kumulang 50% ng espasyo at kalidad kumpara sa double row o grupo ng mga sumusuportang angular contact ball bearings, at madaling i-install, na maginhawa para sa disenyo ng makina.

 

Ang cage at ball assembly ng three-point angular contact ball bearing ay maaaring ihiwalay mula sa outer ring, kaya maaaring gamitin ang isang one-piece solid cage, na may mas mataas na lakas, angkop para sa mataas na bilis ng pag-ikot, at mas madaling makakuha ng mas mataas na katumpakan ng machining; Kasabay nito, ginagawang mas maginhawa rin ng istraktura ang pag-install at inspeksyon ng mga bearings.

 

Mga cylindrical roller bearings

Kung ikukumpara sa ordinaryong mekanikal na cylindrical roller bearings, mas maliit ang roller diameter ng aero engine cylindrical roller bearings, at ang mga bentahe nito ay ang mga sumusunod:

1) Maaari nitong bawasan ang resistensya ng roller sa pagpapakilos ng langis habang nasa high-speed na operasyon;

2) Maliit ang puwersang inertial;

3) Maaaring mapanatili ang sapat na presyon ng kontak kapag maliit ang puwersang radial upang maiwasan ang pagdulas ng roller;

4) Dahil maaaring paghiwalayin ang mga bahagi ng ferrule, roller, at cage, maaaring gumamit ng matibay na cage, na may mas mahusay na lakas at estabilidad sa mataas na bilis.

 

Mga cylindrical roller bearingsAng mga walang flange sa panloob na singsing ay karaniwang may mas malaking lapad ng panloob na singsing upang mapaunlakan ang paggalaw ng ehe sa pagitan ng panloob at panlabas na singsing na dulot ng pagpahaba na dulot ng thermal expansion sa pagitan ng shaft at panloob na singsing ng bearing, pati na rin ang relatibong misalignment sa pagitan ng panloob at panlabas na singsing na dulot ng error sa axial assembly ng rotor assembly habang nag-a-assemble. Kung maliit ang espasyo sa pag-install o may mga espesyal na kinakailangan, maaaring direktang gamitin ang shaft o bearing housing sa halip na ang flangeless inner ring.

 

Makinang panghimpapawidmga silindrong roller bearingsKadalasang nahaharap sa mga kondisyon ng pagtatrabaho ng maliit o walang radial load ng radial load, at ang bilis ng pag-ikot ay napakataas, ang mga roller ay madaling madulas at magkiskis, upang maiwasan ang pagdulas, ang mga non-circular raceway ay kadalasang ginagamit upang mapagtanto ang radial preload ng tindig, at ang pamamahagi ng load ng dalawang tipikal na non-circular raceway bearings ay kadalasang ginagamit.

 

Materyal ng tindig

Napakataas ng temperatura ng kapaligirang ginagamitan ng turbine bearing ng makina, at kadalasang kinakailangang palamigin ang bearing gamit ang dami ng lubricating oil na ilang litro kada minuto, ngunit ang temperatura ng paggamit ng bearing ay maaari pa ring umabot sa humigit-kumulang 250 °C.

 

Upang matugunan ang mga kondisyon ng pagtatrabaho sa mataas na temperatura, ang singsing ng bearing ay karaniwang gumagamit ng 8Cr4Mo4V (M50) na bakal at iba pang bakal na may mataas na temperatura, at ginagamot sa pamamagitan ng mataas na temperaturang tempering, kahit na ang temperatura ng bearing ay umabot sa 400 °C pagkatapos ihinto ang makina, masisiguro pa rin nito ang pagganap ng bearing. Upang matugunan ang rolling fatigue life, ang tigas ng ibabaw ng materyal ng bearing ay karaniwang kinakailangang hindi bababa sa 60 HRC sa temperatura ng silid, at ang kabuuang 8Cr4Mo4V na bakal ay pinatigas sa pamamagitan ng heat treatment, ngunit ang katigasan ay mas mababa kaysa sa materyal ng istrukturang bahagi, na hahantong sa pagbibitak ng ferrule kapag ang centrifugal force ng ferrule at ang circumferential stress ng shaft ay malaki. Samakatuwid, ang dn value ay lumampas sa 2.5 × 106 mm · r/min. Ang mga bearings ay kailangang gawin ng materyal na G13Cr4Mo4Ni4V (M50NiL), na may mas mahusay na katigasan ng core.

 

Ang materyal ng hawla ng mga bearings ng aero engine ay karaniwang gawa sa structural steel tulad ng 40CrNiMoA (4030), at ang hawla ay kailangang lagyan ng silver-plated upang mabawasan ang pagkasira sa panahon ng pagsisimula. Ang rolling element ay kapareho ng materyal ng ferrule, at ang katigasan nito ay karaniwang kapareho ng sa ferrule, at sa ilang mga kaso ito ay 1 ~ 2 HRC na mas mataas kaysa sa ferrule. Minsan ang bola ay gumagamit din ng mga ceramic na materyales tulad ng silicon nitride, alumina, at zirconia.