Ученые запатентовали оригинальную конструкцию подшипника

Результаты исследований политеховцев внедрены в промышленное производство

Научный коллектив кафедры «Механика» Политеха под руководством заведующего кафедрой доктора технических наук Якова Клебанова разработал конструкцию конического роликового подшипника качения, отличающуюся повышенной надежностью. На разработку получен патент (№ 2815566, 18.03.2024). В состав авторской группы вошли кандидат технических наук Валерий Мурашкин и аспирантка Александра Бражникова.

Конические подшипники, в которых тела качения расположены под углом к оси, помогают разным механизмам справляться не только с осевыми, но и с лучевыми нагрузками. Их устанавливают, например, в опорах газотурбинных двигателей. Проанализировав распространенные технические решения, механики Политеха пришли к выводу, что существующие конструкции подшипников можно модернизировать.

– Мы рассчитали роликовое устройство, которое содержит внутреннее или наружное кольцо либо оба кольца с выпуклыми сферическими или торообразными упорными торцами бортов, а также ролики с выпуклыми сферическими или торообразными торцами, – говорит Александра Бражникова. – Выпуклые профили элементов подшипника при перекосе уменьшают смещение точки контакта в сторону от поверхности качения. При такой конструкции повышается надежность работы подшипника, уменьшается скорость скольжения и износа в контакте торцов роликов и бортов колец.

Кроме этого, Александра Бражникова, Яков Клебанов и кандидат физико-математических наук Константин Поляков создали комплексную систему компьютерного моделирования динамики работы роликовых подшипников и износа их рабочих поверхностей. Она позволяет определять скорость износа подшипника на основе оригинальной, верифицированной математической модели.

Результаты исследований легли в основу рекомендаций по повышению долговечности конструкций, используемых в ПАО «ОДК-Кузнецов». Эти рекомендации уже внедрены в производство.