Патенты автора Зубко Алексей Игоревич (RU)
Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к роторам турбомашин, и может быть использовано в авиационных, энергетических силовых установках и испытательных стендах. Техническим результатом предлагаемого способа управления жесткостью гидродинамических демпферов опор турбомашин является снижение уровня вибрационных нагрузок опор турбомашин в момент запуска турбомашины и до выхода на установившийся режим за счет сокращения времени достижения расчетных значений жесткости гидродинамических демпферов опор турбомашин посредством дополнительного измерения и регулирования температуры рабочей жидкости в момент ее подачи в гидродинамический демпфер опоры турбомашины. Изобретение от известных отличается тем, что дополнительно измеряют температуру рабочей жидкости в гидродинамическом демпфере опоры турбомашины, сравнивают ее с заданным значением и при выполнении условия T1<Т2, где Т1 - текущее значение температуры рабочей жидкости; Т2 - заданное значение температуры рабочей жидкости; производят нагрев рабочей жидкости до заданной температуры. 1 ил.
Изобретение относится к газотурбинным двигателям авиационного и наземного применения, в частности к опорам роторов компрессоров и турбин. Опора ротора высокого давления газотурбинного двигателя, включающая радиально-упорный подшипник, содержащий наружное и внутреннее кольца с гладкими беговыми дорожками, маслоподводящую и отводящую системы, при этом в каждой возможной контактной области шариков и беговых дорожек под осевой нагрузкой на последних выполнена по меньшей мере одна радиальная маслопроводящая канавка. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности работы опоры ротора высокого давления за счет уменьшения влияния параметров масляного клина на шарики ее подшипника и, как следствие, уменьшение температурного градиента и уменьшение возможности проявления проскальзывания. 2 ил.
Изобретение относится к авиационной технике, а именно к устройствам контроля и сигнализации газотурбинных двигателей. Сигнализатор температуры и магнитных продуктов износа в системе смазки содержит корпус с установленным в нем с зазором постоянным магнитом и электрическую цепь с источником питания. Для дискретных систем измерения сигнализатор содержит терморезистор с опорной температурой в 70-230°С, переменный резистор для подстройки порогового значения сопротивления терморезистора и реле тока с размыканием цепи при достижении тока от 0,01 мкА до 1 мА. Терморезистор размещен в зазоре между корпусом и постоянным магнитом и совместно с переменным резистором и реле тока образует электрическую цепь с последовательным соединением. Терморезистор может представлять собой позистор или термистор, а реле тока может представлять собой реле максимального или минимального тока. Технический результат, достигаемый при реализации предлагаемого изобретения, - получение возможности многоразового использования, повышение точности и достоверности срабатывания сигнализатора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к метрологии, в частности к вибрационной диагностике. На статор токосъемника устанавливают датчики вибрации и осуществляют запись параметров вибрации и электрических сигналов на выходе из токосъемника. Выполняют анализ вибрации путем быстрого преобразования Фурье; путем анализа амплитудно-частотной характеристики вибрации, путем измерения среднеквадратичных значений вибрационного сигнала; путем орбитального анализа вибрации; путем анализа появления высокочастотных составляющих спектра. Далее сравнивают частоту выходного электрического сигнала с среднеквадратичным значением, амплитудно-частотной характеристикой и амплитудой роторной частоты вибрации, амплитуду с среднеквадратичным значением, амплитудно-частотной характеристикой, амплитудой роторной частоты, орбитой вибрации, а фазу со среднеквадратичным значением, амплитудно-частотной характеристикой и орбитой вибрации. Определяют совпадение частот модуляции электрического сигнала с роторной частотой вибрации, совпадение амплитуд среднеквадратичного значения и амплитудно-частотной характеристики одновременно с возникновением модуляций электрического сигнала, совпадения изменений орбиты вибрации с модуляциями электрического сигнала. Технический результат - повышение точности и глубины диагностирования токосъемников.
Изобретение относится к области измерительной и авиационной техники. Способ определения технического состояния датчиков пламени ионизационных в составе форсажной камеры сгорания авиационных двигателей включает обработку записи информации бортовых устройств регистрации или стендовых систем, полученных в процессе работы двигателя, и вывод из них параметров тока ионизации датчика пламени ионизационного, угла положения рычага управления двигателем, разовой команды форсаж. Изобретение позволяет повысить контролепригодность датчиков пламени ионизационных.
Изобретение относится метрологии, в частности к способам для вибрационной диагностики ротора газотурбинного двигателя. Согласно способу устанавливают датчики на неподвижных частях турбомашины, запускают двигатель и равномерно увеличивают число оборотов исследуемого ротора. При этом в качестве датчиков используют вибродатчики, которые устанавливают на наружном корпусе двигателя в одной плоскости взаимно ортогонально с точкой пересечения проекций осей датчиков на технологической оси двигателя, после запуска двигателя осуществляют регистрацию и обработку полученных вибросигналов путем их многоуровневой фильтрации с выделением рабочего поля частот ротора, затем проводят орбитальный анализ вибрации ротора в интервалах указанного поля по двум координатам, направление которых совпадает с направлениями осей датчиков, с последующим построением графика орбиты вала исследуемого ротора, о наличии резонансных колебаний вала исследуемого ротора судят по повороту его орбиты на 180±50° с последующим восстановлением ее исходного положения при равномерном снижении числа оборотов исследуемого ротора. Технический результат - высокая достоверность и точность измерений. 3 ил.
Предлагаемое изобретение относится к виброакустической диагностике турбомашин, преимущественно подшипниковых опор турбореактивного двигателя (ТРД). Способ включает измерение амплитудных значений сигнала от датчика на режиме холодной прокрутки, установление порогового уровня амплитуды сигнала по их усредненным значениям, сравнение измеряемых амплитудных значений с диагностическим пороговым уровнем и определение характеристики дефекта по результатам сравнения. Измерение амплитудных значений сигнала производят акустическим микрофоном, установленным в представительной точке внутри корпуса двигателя, выход двигателя на режим холодной прокрутки определяют по превышению установленного значения амплитуд сигналов частот вращения лопаток и ротора. Измеряемые амплитудные значения сигнала на режиме холодной прокрутки во всем диапазоне частот отфильтровывают от частот, не связанных с дефектами подшипниковых опор, и разделяют, по меньшей мере, на два диапазона, характеризующих степень развития дефекта. Значения пороговых и измеряемых амплитуд частот аппроксимируют в логарифмических координатах, а определение характеристики дефекта производят по результатам сравнения в каждом диапазоне порогового среднеквадратичного значения вибрации со среднеквадратическим значением измеренной амплитуды на режиме холодной прокрутки. Технический результат заключается в возможности определения дефектов подшипниковых опор на ранних стадиях, высокой помехозащищенности и низкой вероятности ложных срабатываний.
Комбинированный подшипник // 2651406
Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам роторов газотурбинного двигателя авиационного и наземного применения, воспринимающим только радиальную нагрузку. Комбинированный подшипник содержит наружное кольцо (1), внутреннее кольцо (2), сепаратор (3), тела качения в виде роликов (4) и тела скольжения в виде кольцевых сегментов (5), ограниченные от смещения относительно продольной оси комбинированного подшипника. Сепаратор (3) выполнен в виде цельного кольца с гнездами, при этом ролики (4) и кольцевые сегменты (5) установлены в гнездах сепаратора поочередно. Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности и долговечности конструкции, повышение грузоподъемности предлагаемого подшипника, уменьшение износа, увеличение ресурса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к измерительным устройствам, в частности к устройствам диагностики технического состояния подшипниковых опор авиационных газотурбинных двигателей. Устройство для измерения акустического сигнала от деталей турбомашины содержит трубчатый полый корпус, установленный в газовоздушном тракте турбомашины, микрофон, установленный в трубчатом полом корпусе и зафиксированный от смещения относительно продольной оси последнего. Причём со стороны измерительной части микрофона канал трубчатого полого корпуса перекрывает торцевая перфорированная крышка, жестко закрепленная относительно последнего. При этом между микрофоном и торцевой перфорированной крышкой образована полость, заполненная звукопоглощающим материалом. Кроме того, трубчатый полый корпус соединен с наружным корпусом турбомашины посредством фиксирующего элемента. Изобретение позволяет повысить амплитуду полезного акустического сигнала, а также позволяет исключить изменение его параметров за счет установки устройства непосредственно вблизи от объекта диагностирования, что приводит к улучшению качество сигнала. 1 ил.
Изобретение может быть использовано для измерения амплитуд и фаз вибрации при балансировке роторов турбин и компрессоров в машиностроении, авиастроении и других областях. Способ определения динамического дисбаланса ротора ГТД, включает установку датчиков вибрации на корпус двигателя под углом 90° друг к другу, обработку полученных вибросигналов путем многоуровневой фильтрации, выделение в полученном вибросигнале рабочего поля частот ротора. Затем определяют мгновенное положение амплитуды и фазы колебаний ротора и получают синтезированные орбиты из перемещения системы ротор - корпус в плоскостях сечениях опор ротора, а сравнение производят с эталонной орбитой ротора и определяют дисбаланс ротора. Изобретение позволяет определить дисбаланс двигателя в сборе на рабочих частотах вращения роторов. 2 ил.
Изобретение может быть использовано в машиностроении, авиа-, двигателестроении и других областях. В качестве датчиков звукового давления используется ряд технических микрофонов с узкой диаграммой направленности, установленных в заданном секторе исследуемой детали. Дополнительно выделяют точечные значения величины звукового давления и частотный спектр каждого из микрофонов в отдельности, строят спектральную амплитудно-фазовую картинку по частотному спектру ряда технических микрофонов и путем преобразований, проведения фильтраций и коррекции акустического сигнала получают визуальное отображение распределения амплитуд вибрации для каждой из выделенных частот на поверхности детали. Изобретение позволяет повысить достоверность результата при проведении определения амплитуды, а также дает возможность качественной оценки форм колебаний элементов конструкции. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к определению технического состояния авиационных газотурбинных двигателей всех типов. Способ диагностики технического состояния подшипниковых опор газотурбинного двигателя включает установку датчиков вибрации в диагностируемом сечении на корпусе двигателя, измерение вибрационных сигналов работающего двигателя с последующим преобразованием их в амплитудно-частотный спектр, выделение в этом спектре частот вращения ротора низкого давления и ротора высокого давления, анализ полученного спектра частот с последующим определением технического состояния подшипниковых опор. Диагностику работающего двигателя производят в диапазоне частот роторов высокого и низкого давления от 45 до 1000 Гц в течение отрезка времени не менее 2 минут. Дополнительно определяют максимальные и минимальные значения амплитуд гармоник роторов, разница между которыми должна составлять не менее 20%. При наличии не менее 5 колебаний амплитуд гармоник роторов, частота колебаний которых не более 1 раза в 15 секунд и равным периодом между ними, останавливают эксплуатацию двигателя. Изобретение позволяет повысить достоверность результатов при диагностике подшипников в составе газотурбинного двигателя. 4 ил.
Изобретение относится к газотурбинным двигателям авиационного и наземного применения, в частности к опорам с расположением подшипника качения между двумя вращающимися роторами. Самоустанавливающийся многосегментный подшипник скольжения состоит из корпуса, внешнего (1) и внутреннего (3) колец, сепаратора (4), в прямоугольные окна которого установлены сегменты (2), и маслоподводящих отверстий (6). Внутреннее кольцо (3) содержит упорные буртики (5), обеспечивающие отсутствие осевого перемещения сегментов. Сегменты (2) одной стороной контактируют с возможностью скольжения по рабочей поверхности внешнего кольца (1), а противоположной стороной контактируют с возможностью скольжения по рабочей поверхности внутреннего кольца (3). Технический результат: обеспечение безотказной работы подшипника в условиях переменных нагрузок, 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к метрологии, в частности, к методам контроля пошипников ГТД. Способ предполагает использование спектроанализатора для контроля сигнала с выхода микрофона. Определение технического состояния подшипниковых опор производят путем анализа полученного спектра частот в интервале от 4 до 30 кГц, диагностику работающего двигателя производят в течение отрезка времени не менее 1 минуты, дополнительно определяют значения частот, соответствующих аппаратному шуму, связанному с процессами измерения и нелинейными колебательными процессами, происходящими на корпусе двигателя, и выявляют наличие диагностических частот, отклоняющихся не менее чем на 5% от частот, соответствующих аппаратному шуму. При этом выявляют диагностические частоты с одинаковыми интервалами между ними. При наличии не менее 10 диагностических частот останавливают эксплуатацию двигателя для последующего ремонта. Технический результат – повышение точности диагностики отказов подшиников. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.
Межроторная опора газотурбинного двигателя // 2609887
Изобретение может быть использовано при изготовлении опор с расположением подшипника между двумя вращающимися роторами, в частности в газотурбинных двигателях авиационного и наземного применения. Подшипник опоры установлен между валами роторов низкого и высокого давлений и состоит из наружного кольца, внутреннего кольца, тел качения и сепаратора, центрированного по наружному кольцу. Внутреннее кольцо выполнено с отверстиями для подачи масла в область качения роликов. Ролики выполнены со спиральными канавками, угол подъема которых относительно оси вращения составляет 15-25°. Направление угла подъема выбрано с учетом распределения осевого градиента температур колец подшипника и обеспечивает наиболее оптимальное условие качения роликов путем уменьшения воздействия на них масляных клиньев. Использованная схема смазки и охлаждения подшипника улучшает его температурное состояние и снижает величину гидродинамических нагрузок на его детали. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Межроторная опора газотурбинного двигателя // 2608512
Изобретение относится к энергетике. Опора двухвального газотурбинного двигателя, содержащая роликоподшипник, установленный между валами роторов низкого и высокого давлений, масляную подводящую полость под внутренним кольцом, маслоподводящие отверстия, выполненные во внутреннем кольце подшипника, сепаратор, центрированный по наружному кольцу, причём на беговых дорожках внутреннего и наружного колец выполнены одна или несколько радиальных маслоотводящих канавок произвольного профиля. Изобретение позволяет существенно ослабить влияние масляного клина на ролики и кольца роликоподшипников, позволяет уменьшить рабочую температуру с уменьшением потребного количества охлаждающего масла, а также позволяет увеличить ресурс подшипника. 2 ил.
Изобретение относится к определению технического состояния авиационных газотурбинных двигателей всех типов способом виброакустической диагностики с применением технического микрофона. Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя включает установку технического микрофона в диагностируемом сечении двигателя на технологически необходимом расстоянии от него, прием измеренного виброакустического сигнала работающего двигателя. Получают спектр частот, который анализируют. По появлению в спектре устойчиво выделяемого на фоне аппаратных шумов поля частот в интервале от 2 кГц до верхнего предела измерения используемой аппаратуры определяют техническое состояние подшипников двигателя. Технический результат - надежность, простота и высокая достоверность результатов при диагностике подшипников в составе газотурбинного двигателя. 2 ил.
Изобретение относится к устройству для комплексной диагностики технического состояния межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей методами вибродиагностики и может быть использовано в авиадвигателестроении. Контроль технического состояния межроторного подшипника выполняют на неработающем двигателе. Предварительно на этапе изготовления определяют собственные частоты устройства и отстраивают их от резонансных частот элементов двигателя и измеряемых рабочих частот вибрации контролируемых подшипников. Перед началом работ демонтируют заглушки окон осмотра передней части рабочих лопаток турбины высокого давления. В резьбовое соединение окна вворачивают полый цилиндрический стакан, в который посредством прижимного винта устанавливают вибровод с размещенным на нем низкочастотным или высокочастотным вибродатчиком и системой обработки вибрационного сигнала. Вибровод устанавливают в упор к полке лопатки турбины высокого давления, величину прижима регулируют прижимным винтом, воздействующим на демпферную пружину. Для оценки величины амплитуды вибрации, возбуждаемой межроторным подшипником, производят раскрутку ротора низкого давления с помощью ручного привода. Вибросигнал от межроторного подшипника через диск и полку рабочей лопатки турбины высокого давления проводится виброводом на вибродатчик. Осуществляют анализ вибросигнала в режиме постобработки и диагностируют наличие повреждения подшипников. Технический результат заключается в повышении достоверности результата измерений при проведении оценки технического состояния межроторного подшипника. 2 ил.
Изобретение относится к контролю и диагностике технического состояния подшипниковых опор роторов двухвальных газотурбинных авиационных и наземных газотурбинных двигателей и может быть использовано в авиадвигателестроении. Вибродатчики устанавливают в одной плоскости взаимно ортогонально с точкой пересечения проекций осей датчиков на технологической оси двигателя. Обработку вибросигнала осуществляют путем многоуровневой фильтрации полученного вибросигнала, в котором выделяют рабочее поле частот ротора. Рассматривают величину перемещения ротора в интервалах указанного поля по двум координатам, направление которых совпадает с направлениями осей датчиков с получением энергетической орбиты вала исследуемого ротора. Полученную энергетическую орбиту сравнивают с предварительно полученной энергетической орбитой эталонного двигателя и по результатам этого сравнения оценивают техническое состояние опоры ротора. Критерием сравнения энергетических орбит является их монотонность. Опора ротора без дефектов при фиксации вибросигнала позволяет получить энергетическую орбиту вала в виде эллипса. О наличии дефектов ротора можно судить по появляющимся на эллипсе перегибам и экстремумам. Технический результат - оперативность и снижение трудозатрат при проведении диагностики опоры ротора газотурбинного двигателя, повышение достоверности получаемого результата. 1 табл., 3 ил.
Изобретение относится к способу комплексной диагностики технического состояния межроторных подшипников двухвальных авиационных и наземных газотурбинных двигателей методами вибродиагностики и может быть использовано в авиадвигателестроении. Вибродатчик устанавливают на вибровод, который фиксируют в окне осмотра передней части рабочих лопаток турбины высокого давления изолированно от корпуса двигателя. Вибровод устанавливают в упор к полке лопатки турбины высокого давления вблизи диагностируемого подшипника, величину прижима регулируют демпферной пружиной. Для оценки величины амплитуды вибрации, возбуждаемой межроторным подшипником, производят раскрутку ротора низкого давления с помощью ручного привода до частоты вращения 60-100 об/мин. Определяют значение пик-фактора и делают вывод о техническом состоянии межроторного подшипника. Технический результат изобретения - повышение достоверности результата при проведении оценки технического состояния межроторного подшипника.
