Валоповоротное устройство турбомашины

 

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано на газовых турбинах для обеспечения равномерного охлаждения ротора после остановки и для преодоления трения покоя во вкладышах подшипников при пуске. Целью изобретения является упрощение конструкции. Устр-во имеет муфту сцепления, ведомая полумуфта 2 которой закреплена на валу 3 турбомашины, а ведущая полумуфта 4 - на приводном валу 5. Гидравлический сервомотор 6 имеет в цилиндре 7 поршень (П) 8, имеющий, механизм поворота. П 8 установлен на валу 5 с возможностью осевого перемещения вдоль вала и снабжен шпонкой 17 от проворота и подпружиненным пружиной 18 элементом 19 фиксации П 8 от осевого перемещения в исходном положении . При обесточенном электромагнитном клапане 16 П 8 смещен влево до упора. Вместе с ним влево до упора смещен и вал 5. В этом положении вал зафиксирован элементом 19. Полумуфты 2 и 4 расцеплены и между ними образован зазор О . На начальном участке винтовой канавки 9 выполнен участок 20, параллельный оси П 8, длина Н которого равна сумме высоты зуба на полумуфте и зазора О . При включении клапана 16 П 8 вал 5 и полумуфта 4 сместятся вправо. В начале смещение происходит без поворота полумуфты за счет наличия участка 20. Когда винтовая часть канавки 9 подойдет к пальцу 10, П 8 начнет поворачиваться, и полумуфты сцепятся . 1 з.н. ф-лы, 3 ил. i (Л со со оо со 1риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1301989 цп 4 F 01 D 25/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3932691/25-06 (22) 18.07.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Производственное объединение «Невский завод» им. В. И. Ленина (72) М. Ю. Жуков, А. И. Сурский, К. А. Тельнов и С. 3. Шабашов (53) 621.438-55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 309140, кл. F 01 D 25/34, 1965. (54) ВАЛОПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО

ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано на газовых турбинах для обеспечения равномерного охлаждения ротора после остановки и для преодоления трения покоя во вкладышах подшипников при пуске. Целью изобретения является упрощение конструкции.

Устр-во имеет муфту сцепления, ведомая полумуфта 2 которой закреплена на валу 3 турбом а шины, а ведущая полум уфта 4 на приводном валу 5. Гидравлический серВомотор 6 имеет в цилиндре 7 поршень (П) 8, имеющий механизм поворота. П 8 установлен на валу 5 с возможностью осевого перемещения вдоль вала и снабжен шпонкой 17 от проворота и подпружиненным пружиной 18 элементом 19 фиксации

П 8 от осевого перемещения в исходном положении. При обесточенном электромагнитном клапане !6 П 8 смещен влево до упора.

Вместе с ним влево до упора смещен и вал

5. В этом положении вал зафиксирован элементом 19. Полумуфты 2 и 4 расцеплены и между ними образован зазор а, На начальном участке винтовой канавки 9 выполнен участок 20, параллельный оси Г1 8, длина Н которого равна сумме высоты д зуба на полумуфте и зазора а-. При включении клапана 16 П 8 вал 5 и полумуфта 4 сместятся вправо. В начале смещение происходит без поворота полумуфты за счет наличия участка 20. Когда винтовая часть канавки 9 подойдет к пальцу 10, П 8 начнет поворачиваться, и полумуфты сцепятся. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1301989

Формула изобретения

Изобретение относится к турбомашиностроению и может быть использовано на газовых турбинах для обеспечения равномерного охлаждения ротора после остановки и для преодоления трения покоя во вкладышах подшипников при пуске за счет провсрота ротора валоповоротным устройством.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

На фиг. 1 представлена схема валоповоротного устройства; на фиг. 2 — профиль винтовой канавки на наружной поверхности поршня; на фиг. 3 — взаиморасположение зубьев на ведущей и ведомой полумуфтах.

Устройство содержит муфту 1 сцепления, ведомая полумуфта 2 которой закреплена на валу 3 турбомашины, а ведущая полумуфта 4 — на приводном валу 5, гидравлический сервомотор 6, в цилиндре 7 которого установлен поршень 8, имеющий механизм поворота, выполненный в виде винтовой канавки 9 на наружной поверхности поршня 8 и пальца 10 закрепленного на корпусе цилиндра 7, переключающий золотник 11, подключенный магистралями 12 и 13 к сервомотору 6, магистралью 14 непосредственно к источнику (не показан) подачи рабочей жидкости, а магистраль 15— через электромагнитный клапан 16. Между полумуфтами 2 и 4 в расцепном состоянии предусмотрен зазор а. Поршень 8 установлен на валу 5 с возможностью осевого перемещения вдоль вала 5, от проворота на нем ограничен шпонкой 17 и имеет подпруж(ненный пружиной 18 элемент 19 фиксацИи поршня от осевого перемещения в исходном положении поршня. На начальном участке винтовой канавки 9 выполнен участок 20, параллельный оси поршня 8, длина

H которого равна сумме высоты d зуба на полумуфте и зазора а.

Валоповоротное устройство работает следующим образом.

Когда электромагнитный клапан 16 обесточен, подача масла под золотник 11 перекрыта и масло посгупает по линии 13 в полость сервомотора 6 с правой стороны поршня 8. Одновременно полость с левой стороны сообщена со сливом через линию

12. Поршень смещен влево до упора. Вместе с ним влево до упора смещен и вал 5.

В этом положении вал зафиксирован фиксатором 19, прижатым пружиной 18. Полумуфты 2 и 4 расцеплены и между ними образован зазор а. С подачей напряжения к электромагнитному клапану 16 напорное масло поступает под золотник 11, при этом псдвод и слив масла к сервомотору меняются, и поршень 8 вместе со сцеплением с помощью фиксатора 19 валом 5 начинают смещаться вправо. Вправо смещается и ведущая полумуфта 4. Вначале смещение происходит без поворота полумуфты, по5

40 скольку канавка 9, в которую вставлен палец 10, на начальном участке выполнена параллельно оси сервомотора. Если перед включением электромагнитного вентиля зубья на ведущей полумуфте находятся против впадин на ведомой, то зубья на этих полумуфтах полностью сцепятся, а затем по мере перемещения поршня, когда к пальцу 10 подходит винтовая часть канавки 9, поршень начинает поворачиваться. Вместе с ним за счет шпонки 17 поворачивается вал 5, полумуфта 4 и сцепленная с ней полумуфта 2 с валом турбомашины. Когда поршень устанавливается на упоре в правом крайнем положении, вал турбомашины поворачивается на угол 1 . Во время перемещения поршня после упора полумуфт друг в друга фиксатор 19 выжимается и продолжает скользить, прижатый пружиной 18 к цилиндрической части вала 5.

По истечении .определенного времени, когда поршень приходит в крайнее правое положение и вращение ротора приостанавливается, магнитный клапан 16 обесточивается, подача масла под золотник 11 перекрывается, подводы масла к сервомотору меняются, и поршень вместе с валом смещается влево. Полумуфты расцепляются.

Может так случится, что перед включением электромагнитного клапана 16 зубья на ведущей и ведомой полумуфтах установятся друг против друга своими вершинами (фиг. 3).

Тогда при смещении поршня с валом вправо после того, как выбран зазор а вал 5 останавливается, в канавке 9 выбирают участок 20, параллельный оси поршня 8, а зубья за это время не входят в зацепление. Но как только поршень начинает поворачиваться (палец 10 вошел в винтовую часть канавки), в первый момент торцовые поверхности на вершинах зубьев начинают проскальзывать относительно друг друга, а затем зубья на ведущей полумуфте углубляются во впадины на ведомой, скользя своими нерабочими скошенными поверхностями друг относительно друга, пока полностью не зацепятся.

1. Валоповоротное устройство турбомашины, содержащее муфту сцепления, ведомая зубчатая полумуфта которой закреплена на валу турбомашины, а ведущая зубчатая полумуфта — на приводном валу, гидравлический сервомотор, в цилиндре которого установлен поршень, имеющий механизм поворота, и переключающий золотник, через который гидравлический сервопривод подключен к источнику подачи рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, поршень установлен на приводном валу с возможностью осевого перемещения вдоль последне1301989

Z0

Фиг. 2

Составитель Г. Романов

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн

Заказ 942/33 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Г1роектная, 4 го и снабжен упругим элементом фиксации, механизм поворота поршня выполнен в виде винтовой канавки на наружной поверхности поршня и пальца, закрепленного на цилиндре и установленного внутри этой канавки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на начальной части винтовой канавки выполнен участок, параллельный оси поршня и равный по длине сумме высоты зуба на полумуфте и зазора между зубьями полумуфт при расцепном состоянии.