Рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидромашины

 

РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ГИДРОМАШИНЫ , содержащее корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами , соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цапфе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим - связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем порщень, отличающееся тем, что, с целью уменьшения диаметральных габаритов корпуса, цапфа каждой лопасти дополнительно соединена с механизмом привода при помощи второй кинематической связи, выполненной аналогично первой, причем пальцы рычагов расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти, и порщень механизма привода выполнен заодно с корпусом, цилиндр установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском с разгрузочным клапаном, а конец серьги, связанный с механизмом привода, имеет резьбовой участок и навинченную на него гайку со сферической поверхностью, опирающейся на диск.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

d3 1

5 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3631441/25-06 (22) 10.08.83 (46) 30.04.85. Бюл. № 16 (72) О. С. Бабанов, М. М. Каширин, А. Ф. Волков, Г. М. Миронова, И. М. Пылев, А. А. Варламов и Ю. М. Соловьев (71) Производственное объединение турбостроения «Ленинградский металлический завод» (53) 621.224.35 (088.8) (56) 1. Конструкция и расчет гидротурбин.

Л., «Машиностроение», 1974, с. 227-229, рис. У111.33. (54) (57) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ГИДРОМАШИНЫ, содержащее корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цап„„SU„„1153100 A фе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим — связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем поршень, отличающееся тем, что, с целью уменьшения диаметральных габаритов корпуса, цапфа каждой лопасти дополнительно соединена с механизмом привода при помощи второй кинематической связи, выполненной аналогично первой, причем пальцы рычагов расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти, и поршень механизма привода выполнен заодно с корпусом, цилиндр установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском с разгрузочным клапаном, а конец серьги, Я связанный с механизмом привода, имеет резьбовой участок и навинченную на него гайку со сферической поверхностью, опирающейся на диск.

1153100 резьбовой участок и навинченную на него гайку со сферической поверхностью, опирающейся на диск.

На фиг. 1 изображено рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидромашины, разрез по оси вращения; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Рабочее колесо содержит корпус 1 и установленные в нем поворотные лопасти 2 с цапфами 3, соединенные с механизмом привода при помощи кинем атических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цапфе 3 рычага 4 с пальцем 5 и серьги 6, одним концом установленной на пальце 5, а другим — связанной с механизмом привода, причем последний имеет ци45

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в вертикальных поворотно-лопастных гидромашинах.

Известно рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидромашины, содержащее корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цапфе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим — связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем поршень (1) . 15

Однако известное рабочее колесо имеет значительные диаметральные габариты корпуса, поскольку в последнем размещен механизм привода, разворачивающий лопасти через кинематические связи на работающей поворотно-лопастной гидромашине и раз20 вивающий большие усилия.

Цель изобретения — уменьшение диаметральных габаритов корпуса.

Поставленная цель достигается тем, что в рабочем колесе вертикальной поворотно- 25 лопастной гидромашины, содержащем корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из за30 крепленного на цапфе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим — связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем поршень, цапфа каждой лопасти дополнительно соединена с механиз- З5 мом привода при помощи второй кинематической связи, вьйюлненной аналогично первой, причем пальцы рычагов расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти, и поршень механизма привода выполнен заодно с корпусом, ци- 40 линдр установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском и разгрузочным клапаном, а конец серьги, связанный с механизмом привода, имеет линдр 7 и расположенный в нем поршень

8, цапфа 3 каждой лопасти 2 соединена с механизмом привода при помощи двух кинематических связей, причем пальцы 5 рычагов 4 расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота, и поршень 8 механизма привода выполнен заодно с корпусом I, цилиндр 7 установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском 9 с разгрузочным клапаном 10, а конец серьги 6, связанный с механизмом привода, имеет резьбовой участок 11 и навинченную на него гайку 12 со сферической поверхностью, опирающейся на диск 9.

Рабочее колесо содержит также второй разгрузочный клапан 13, установленный в днище корпуса 1, и магистраль 4 подачи сжатого воздуха в полость 15 механизма привода.

Лопасти 2 рабочего колеса при работе гидромашины, рассчитанной на эксплуатацию в узком диапазоне нагрузок с неизменным напором, остаются неподвижными и имеют угол разворота, соответствующий да иному н а пору.

При изменении напора и необходимости изменения угла разворота лопастей 2 рабочего колеса гидромашину останавливают, свинчивают гайку 12 вверх на нужное расстояние по резьбовому участку 11 серьги 6 одной соответствующей кинематической связи на каждой лопасти 2, подают сжатый воздух по магистрали 14 в полость 15 механ. зла привода и перемещают цилиндр 7 вверх до упора его кольцевого диска 9 в гайки 12, в результате чего лопасти 2 разворачиваются на необходимый угол, соответствующий новому значению напора.

Далее выпускают воздух из полости 15, в результате чего цилиндр 7 под действием собственного веса опускается в первоначальное положение, затем навинчивают гайки 12 вниз по резьбовым участкам 11 серег 6 обеих кинематических связей каждой лопасти 2 рабочего колеса до упора в кольцевой диск 9 цилиндра 7.

Разгрузочный клапан 10 в опорном кольцевом диске 9 цилиндра 7 необходим для предотвращения разрежения под диском

9 при движении цилиндра 7 вверх, препятствующего этому движению. Разгрузочный клапан 13 в днище корпуса 1 выполняет ту же функцию при движении цилиндра 7 вниз, а кроме того через него корпус 1 опорожняется от накапливающихся при работе гидромашины протечек воды, в результате чего ослабляется непосредственный контакт рычагов 4 с корпусом I и облегчается поворот лопастей 2.

При работе гидромашины и вращающемся рабочем колесе лопасти 2 удерживаются на необходимом угле разворота при помощи двух кинематических связей на каж1153100 дой лопасти 2, расположенных диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти 2.

Поскольку поворот лопастей 2 производится на остановленной гидромашине, то механизм привода должен развивать, а кинематические связи вЂ, передавать значительно меньшие усилия по сравнению с усилиями, возникающими в механизме привода и кинематических связях в известном рабочем колесе поворотно-лопастной гидромашины, что обуславливает возможность уменьшения размеров механизма привода и кинематических связей и соответственно диаметральных габаритов корпуса !.

Использование изобретения позволяет уменьшить диаметральные габариты корпуса рабочего колеса вертикальной поворотно-лопастной гидромашины, рассчитанной на эксплуатацию в узком диапазоне нагрузок, при незначительном усложнении условий ее эксплуатации и тем самым повысить пропускную способность и единичную мощность гидромашины при сохранении диаметра ее рабочего колеса.

А-А фиг. 2

Составитель М. Классон

Редактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 2474/29 Тираж 446 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4