Zpět
Development and analyses of a lever system for a newly designed self-equalising thrust bearing
| Citace: |
MONKOVA, K. URBAN, M. MORÁVKA, Š. MONKA, PP. BOŽIĆ, Ž. Development and analyses of a lever system for a newly designed self-equalising thrust bearing. ENGINEERING FAILURE ANALYSIS, 2022, roč. 137, č. JUL 2022, s. nestránkováno. ISSN: 1350-6307
|
|---|---|
| Druh: | ČLÁNEK |
| Jazyk publikace: | eng |
| Anglický název: | Development and analyses of a lever system for a newly designed self-equalising thrust bearing |
| Rok vydání: | 2022 |
| Autoři: | Katarina Monkova , Marek Urban , Dr. Ing. Štefan Morávka , Peter Pavol Monka , Željko Božić |
| Abstrakt CZ: | Axiální ložiska jsou nepochybně jednou ze základních součástí turbín a kompresorů. Nicméně, v mnoha případech dochází k asymetrickému zatížení ložisek, např. v důsledku tepelných deformací, nepřesností při výrobě nebo prostým vychýlením hřídele. Předložený výzkum se zabývá některými základními kroky komplexního výzkumu souvisejícího s vývojem nového samovyrovnávacího axiálního ložiska. Zaměřuje se na konstrukci jeho nejdůležitější části - vahadla, které zodpovídá za správnou vyrovnávací funkci. Cílem studie bylo navrhnout nový typ geometrie vahadel, vytvořit jeho numerický model a pomocí numerické analýzy a výpočtů předpovědět, jak bude vypadat jeho použitelnost v reálných podmínkách. Byla vyhodnocena napětí podle von Misesovy hypotézy, jakož i kontaktní tuhost podle Hertzovy teorie. Páka byla modelována ve dvou velikostech vhodných pro ložiska představující nejčastěji používané typy ve výkonných strojích. Pro konstrukci a výrobu vahadedl byla použita ocel 34CrNiMo6 ve zušlechtěném stavu s mezí kluzu 900 MPa. Výsledky dosažené při experimentálních statických zkouškách a ověřováních v provozních podmínkách potvrdily správnost konečného návrhu geometrie vahadel, jejich dostatečnou tuhost, jakož i dobrou funkčnost axiálního ložiska a jeho spolehlivost. |
| Abstrakt EN: | Thrust bearings are undoubtedly one of the essential parts of turbines and compressors. However, there are many cases in which asymmetric load occurs on the bearings due to e.g. thermal deformations, production inaccuracies or a simple deflection of the shaft. The presented research deals with some basic steps involved in comprehensive research related to developing a new selfequalising thrust bearing. It focuses on the design of its most crucial part - lever, which is responsible for the proper equalising functionality. The study aimed to design a new type of lever geometry, create its numerical model, and, through numerical analysis and calculations, predict its useability in real conditions. According to von Mises hypothesis, stresses were evaluated, as well as contacts and stiffness according to Hertz?s theory. The lever was modelled in two sizes, which suit the bearings representing the most often used types in powerful machines. For the levers? design and production, the steel 34CrNiMo6 has been used in a refined state with a yield strength of 900 MPa. The results achieved within the experimental static tests and verifications in operating conditions confirmed the correctness of the final geometry design of the levers, its sufficient stiffness, as well as good functionality of the thrust bearing and its reliability. |
| Klíčová slova |
Zpět