Устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора

Изобретение относится к вентиляторостроению, а именно к механизму поворота лопаток вентилятора, и обеспечивает при своем использовании бесконтактность передачи усилия со статора на вращающуюся часть через воздушный зазор между статорами и роторами. Указанный технический результат достигается в устройстве изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора, содержащем электрический двигатель, механизм поворота лопаток вентилятора и средство блокирования опоры лопаток, причем механизм поворота лопаток выполнен в виде цилиндрического статора, находящегося в магнитном контакте с ротором. 3 ил.

 

Изобретение относится к вентиляторостроению, а именно к механизму поворота лопаток.

Известны различные механизмы поворота лопаток вентилятора, такие, например, как устройство с перестановочным диском и магнитопроводом с обмоткой [1], или механизм со съемным гидроцилиндром, закрепленным на конце вала вентилятора [2]. Этим устройствам присущи такие недостатки как сложность конструкции и низкая надежность.

Наиболее близким к заявленному является устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора, содержащее электрический двигатель, статор которого неподвижен, а ротор крепится на вал турбодвигателя и соединен с зубчатым колесом, с которым сцепляются зубчатые секторы, соединенные с опорой каждой лопатки, и средство блокирования опоры лопаток, устанавливаемое с помощью электромеханического привода, соединенного с валом и питаемого электроэнергией через посредство вращающегося трансформатора [3].

Существенным недостатком данного устройства является необходимость в наличии вращающегося трансформатора, что усложняет конструкцию и увеличивает массу.

Изобретение направлено на устранение вращающегося трансформатора и уменьшение массы.

Это достигается тем, что в устройстве изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора, содержащем электрический двигатель, механизм поворота лопаток вентилятора и средство блокирования опоры лопаток, согласно изобретению, механизм поворота лопаток выполнен в виде цилиндрического статора, находящегося в магнитном контакте с ротором.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображено заявленное устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора, на фиг.2 условно показано расположение приводов поворота лопаток, на фиг.3 приведен вид разреза статоров.

Устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора содержит основание 1, на котором укреплены цилиндрические статоры 2 привода поворота лопаток. Статор находится в магнитном контакте с роторами 3, охваченными гибкой связью. Устройство содержит корпус 4, в передней части которого размещен аэродинамический колпак 5, в корпусе на подшипниках 6 установлен червяк 7 червячного редуктора, червяк находится в зацеплении с червячным колесом 8, которое закреплено на торце 9 поворотной лопатки, которая вращается в подшипниках 10. На фиг.1 показана только концевая часть лопатки 11. На одном валу 12 расположены червяк 7 и роторы 3 привода поворота лопаток, которые находятся в магнитном контакте со статором 2 и см. фиг.2 и 3. Вал вентилятора 13 вращается в подшипниках 14 и 15. Гибкая связь 16 охватывает шкивы роторов.

Устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора работает следующим образом. Если на статоры 2 напряжение не подается (источник питания на чертеже не показан, чтобы не загромождать чертеж), то роторы 3, а следовательно, и вал 12 с червяком 7, а также колесо 8 и торец 9 лопатки 11 неподвижны вследствие самотормозящих свойств червячной передачи. Если же по каким-либо причинам, включая аварийные режимы, нужно изменить угол наклона лопаток, то в зависимости от знака поворота на статоры 2 подается соответствующее напряжение. В результате роторы 3 придут во вращение. Роторы 3, вращаясь, с помощью валов 12 приводят во вращение червяки 7, а те, в свою очередь, через колеса 8 и торцы 9 поворачивают лопатки 11. Роторы 3 в приводах поворота каждой из лопаток установлены парами и охвачены гибкой связью, которая представляет собой зубчатый ремень 16. Это позволяет избегать потерь мощности, когда один из роторов находится под зубцом статора. В это время второй ротор находится под пазом и поддерживает общий вращающий момент.

Технико-экономическим преимуществом заявляемого устройства является бесконтактность передачи усилия со статора на вращающуюся часть через воздушный зазор между статорами и роторами, что резко повышает надежность по сравнению с механизмами, поворот лопаток которых осуществляется редукторами с электродвигателями, которые, в свою очередь, требуют наличия питания, подводящегося через вращающийся трансформатор, который обладает пониженной надежностью, вызванной сложностью конструкции. Вторым важным технико-экономическим преимуществом заявляемого устройства для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора является облегчение подвижной вращающейся части, за счет отсутствия вращающегося трансформатора.

Источники информации

1. АС РФ №2095635 - Механизм поворота лопаток осевого вентилятора / И.Х.Хайруллин и др. - Опубл. БИ №31 от 10.11.97, з-ка №95104827/06 от 03.04.95.

2. АС СССР №641168 - Механизм поворота рабочих лопаток вентилятора / К.Ф.Пастернак и др. - Опубл. БИ №1 от 05.01.79, з-ка №2499585/25-06 от 27.06.77.

3. АС РФ №2107194 - Устройство для изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора турбодвигателя и способ регулирования вентилятора турбодвигателя / Франси Жирар - Опубл. БИ №8 от 20.03.98, з-ка №95121938/28 от 09.11.94.

Устройство изменения углов установки рабочих лопаток вентилятора, содержащее электрический двигатель, механизм поворота лопаток вентилятора и средство блокирования опоры лопаток, причем механизм поворота лопаток выполнен в виде цилиндрического статора, находящегося в магнитном контакте с ротором.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов и обеспечивает при своей работе надежность и упрощение конструкции рабочего колеса осевого вентилятора путем снижения массивности и снижения центробежных и инерционных нагрузок, действующих на вал вращения рабочего колеса осевого вентилятора и его опорные подшипниковые узлы.

Изобретение относится к многоступенчатому компрессору для турбомашины, в частности для авиационного турбовинтового или турбореактивного двигателя, содержащему корпус с двойной стенкой, в котором внутренняя стенка выполнена из бандажей, окружающих соответствующие кольцевые ряды подвижных лопаток и кольцевые ряды спрямляющих лопаток статора, причем упомянутые бандажи присоединены к наружной стенке корпуса с помощью независимых средств для прикрепления, применение которых позволяет выполнять регулировку радиальных зазоров между наружными концами подвижных лопаток и бандажами внутренней стенки корпуса, независимо одной ступени сжатия от другой.

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов с механизмами поворота лопаток и направлено на повышение точности и надежности обеспечения заданных, в т.ч.

Изобретение относится к механизму управления углом установки (угловое положение) лопатки неподвижного лопаточного аппарата статора в турбореактивном двигателе, который может быть отрегулирован раздельно для упомянутых лопаток двух соседних ступеней, управляемых одним общим приводным средством.

Изобретение относится к осевому вентилятору, содержащему рабочее колесо и регулируемые лопатки, с признаками ограничительной части п.1 формулы и к способу монтажа лопаток.

Изобретение относится к авиационному двигателестроению, в частности к конструкции регулируемых направляющих аппаратов компрессоров газотурбинных двигателей. .

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов и направлено на повышение надежности осевых вентиляторов с поворотными на ходу лопатками рабочего колеса.

Изобретение относится к насосам и компрессорам необъемного вытеснения, а именно к регулируемым устройствам, направляющим текучую среду, для осевых компрессоров и вентиляторов.

Изобретение относится к вентиляторным аппаратам воздушного охлаждения переменной производительности, обеспечиваемой изменением угла наклона лопастей рабочего колеса осевого вентилятора при его остановке.

Изобретение относится к технике, обеспечивающей постоянство рабочей температуры двигателя внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к области авиастроения, в частности к авиационному двигателестроению, и может быть использовано в поворотных устройствах крепления лопаток направляющего аппарата осевого компрессора

Изобретение относится к компрессорам необъемного вытеснения, а именно к регулируемым устройствам, направляющим текучую среду, для осевых компрессоров и вентиляторов газотурбинных двигателей, и позволяет предотвратить отцепление рычагов от кольца привода при любой деформации рычагов

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов и обеспечивает при его использовании повышение надежности, снижение стоимости осевых вентиляторов, регулируемых и реверсируемых на ходу изменением направления и частоты вращения рабочего колеса

Изобретение относится к устройству для измерения перестановочного хода гидравлического регулирующего устройства лопастей рабочего колеса осевого вентилятора и позволяет при его использовании обеспечить измерение перестановочного хода в регулирующем лопасти устройстве в ступичной камере осевого вентилятора

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов с механизмом поворота лопаток и обеспечивает при его использовании предотвращение перегрузок и сверхнормативного нагревания корпуса перестановочного узла при повороте лопаток на ходу рабочего колеса

Изобретение относится к устройствам рабочих колес вентиляторов, в частности для гидравлического регулирования лопаток рабочего колеса осевого вентилятора, и обеспечивает регулирование лопаток таким образом, чтобы даже в случае исчезновения напряжения можно было удержать лопатки в их последнем перед этим положении до того момента, когда после переключения питания сети другой управляющий блок возьмет на себя функцию регулирования положения лопаток

Изобретение относится к турбовинтовому двигателю с воздушными винтами изменяемого шага, в котором каждый воздушный винт содержит набор лопастей управляемого изменяемого шага

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов и обеспечивает при его использовании повышение ремонтопригодности и эксплуатационной экономичности осевых вентиляторов
Наверх