Сопло ковшовой гидротурбины

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 450900

Союз Советских

Социалистииеских

Респубвик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено I9«I2 72 (21)I859265/246 (51) М. Кл.

Р 03в I/ОФ с присоединением заявкиГасударстаеннмй камнтет

6еавта Мнннстрев СССР аа делам нзобретеннй н еткрытнй (32) Приоритет— (у) удк 62I «224-, -253«8(088«8) Опубликован25 и «7 Бюллетень № М дата. опубликования описания()5 I2 7ф

Г. . Вил нера Л.Я.. Бронштейне М«O. Мешквнв и. (72) Авто ры изобретения

Г..А. Яблонский (71) Заявитель (54) СОПЛО КОВБОВОИ ГИЛРОТУРБИНЫ

Изобретениб .Относится к Гид авлическим машинам ковшевого свободноструйного) типа, в которых подвод и регулированйе расходе

ОсущестВлявт при помощи сопел с иг. 5 лбми, перемещаемыми вдоль оси.

Известны конструкции направляющих аппаратов свободноструиных гидромашин, представляющие собой сопло, содержащее корпус с насад- то ком, капсулу и подвижиув запорную иглу, насаженную на шток, Осевое

П6РЕМаЕЩЕНИЕ КОТОРОГО ОСУЩЕСтвЛЯЕТ ся с пОмОщью поршневого привода.

Шток ОбычнО располагают В капсул6 внутри прямоточного сопла

При любом открытии направляю щего аппарата на иглу действует значительное осевое усилив, для преодоления которого требуется мо щный сервопривод.

В существующих конструкциях сспловых направляющих аппаратов для уменьшения потребного усилия

2 сервопривода используют трй тица разгрузки иглы: пружинную, гидрав лическув с применением специальных разгрузочных поршней и пружин нув в сочетании а гидравлической«

3 известных конструкциях сопел с гидравлической разгрузкой на штоке иглы устанавливают дополни тельный поршень, который на веем протююении рабвты сопла находится под постояпным давлением, подава емым Из наборного трубопровода, . тогда как на иглу деИствует перо меннбе усилие, заВисящее От давле ния в проточной части и определя емое величиной открытия иглы. 11озтому такая разррузка позволяет лиши снизить максимальное усилие сервопривода примерно вдвое, Одна» ко сервоприводу на участках от сре днего положения иглы до положения . полного закрытия приходится прео долевать усилие разгрузки 3 сВязи с тем, что оно на этом участке пре

450900

3 вышает гидравлическое усилив на иглу, действующее со стороны потока.

Пружинная разгрузка может обеспечить уравновешивание осевых усилий, действующих на иглу, одна ко для этого трубувтся устайовка нескольких последовательно дейст вующих пружин, что увеличивает осевые размерй капсулы и сопла в 1о целом.

Сочетание гидравлической и пружинной разгрузок усложняет конструкцию сопла и ухудшает его энергетические качества.

l5

Йель изобретения - повышение энергетических качеств и надежнос ти сопла (последнее особенно важ но в конструкциях с сервоприводом, расположенным в капсуле внутри пря моточного сопла, в которых затруд нвн доступ к сврвоприводу), а так жв снижение металловмкости ноллек тора.

Зля этого в предлагаемом уст ройстве разгрузочная полость иглы соединена с проточной частью сопла в результате чего усилия, действу ющие на иглу снражуи и изнутри, при любом положении иглы уравновешйва ются и позволяют практически пол ностью разгрузить сервопривод иглы.

Потребное усилие серномотора для перемещения иглы сводится в мини муму, определяемому величиной сил тренйя с вподвижных элементах соп ла. Сопло снабжено клепаном для сброса давления из внутренней поло сти иглы для смещения последней из положения полного закрытия.

На чертеже изображен 6опловой направляющий аппарат.

Сопло содержит йасадок I с св длом 2, корпус 5, внутри которого при помощи ребер 4 жестко укреплена " капсула 5 с обтекаемой крышкой 6.

Внутри капсулы перемещается подвиж ная игла 7, внутри которой выполне на разгрузочная полость А, связанная при помощи разгрузочных отвер стий Б с проточной частью 6 сопла. цилиндрическая поверхность иглы уй лотняется в капсуле уплотнением 9.

Привод лглы осуществляется от масля ного сервопривода 10 поршень кото рого соединен с иглой посредством штока П, направяяемого во втулках

I2. Лля разделения внутренней полос ти иглы и полости сервопривода прв дусмотрено уплотнение I5. Сброс дав лвния из внутренней полости иглы для

4 смещения ве из положения полного закрытия осуществляется посредством канала IO и сбросного клапана I5. стройство работает следующйм образом.

В закрытом положении игла 7 направляющего аппарата прижимается к седлу 2 давлением рабочей среды, поступающей в разгрузочную полость

Л иглы через разгрузочные отверстия

8. При этом,давление в сврвоприво де Ш снято.

Лля смещения иглы из положен ния полного закрытого давление из полссти А сбрасывается посредством клапана I5 через канал I4. При этом гидравлические силы, действу ющив на иглу, направлены в сторону открытия, что обеспечивает минимальное йотребнов усилив сврвопри вода IU для перемещения иглы 7

Сбросной клапан I5 закрыва ется и давление снаружи иглы со стороны потокй (полость Б) и внут ри нее (полость A) уравновешивает ся через разгрузочные отвврсти 8, причем гидравлическое усилие, пере ававмое от иглы 7 с сврвоприводу

О, сведено к минимуму. аналогично происходит уравнов вешивание давления рабочей среды на иглу (при занрытом клапане I5) в положении полного открытия, а также при любом частичном отйрытии направляющего аппарата.

Закрытие и открытйе направля ющего аппарата из промежуточного положения, а также закрытие из пол ностью отйрытого положения иглы производится с помощью сервоприво да 10 при разгруженной от гидравли ческих сил игле, причем потребное усилие сврвопривода определяется в основном усилием трения в подвижных элементах сопла.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сопло ковшовой гидротурбипы, содвржащеи размещенную в корпусе с касадком иглу со штоком и сервоприводом, в теле которой выполнена разгрузочная полость, о т л и ч а ю щ а е с я тем, что, с целью повышения надежности работы сопла и сокращения его габаритов, разгрузочная полость иглы соединейа с проточной часты сопла и снабжена отводным каналом со сбросным клапаном.

Изд. М 6 Тираж 6

Подписное

Заказ БХБ

Ц11ИИ11И Государственного комитета. Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, 113035, Раушская иаб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24

Составитель а ДОВГОЛИ

Редактор Те ИВЯНОМ Текред НеС8НННН Корректоры: Е, Я(Ц(О39