СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ КОЛЕС ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОПРЕССОРОВ Российский патент 2012 года по МПК F04D29/62 F04D29/28 F04D17/08 B23K1/00 B23K15/04 

Описание патента на изобретение RU2459980C1

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к способам изготовления рабочего колеса центробежного компрессора.

Известен способ изготовления рабочих колес центробежных компрессоров, в котором соединение основного и покрывного дисков рабочего колеса центробежного компрессора осуществляют методом пайки твердым припоем с последующей термообработкой для обеспечения механических свойств (Шнепп В.Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. - М.: Машиностроение, 1995, стр.99, рис.3.18, стр.100).

Для исключения провисания полотна покрывного диска в межлопаточном пространстве (фиг.1б) в результате снижения прочности материала под действием высоких температур (1200°С) с не спариваемой стороны основного и покрывного дисков предусматривается значительный технологический припуск (фиг.2, 3).

На рабочих колесах диаметром до 600 мм такая технология дает положительный результат.

Однако с увеличением диаметров колеса в процессе термообработки при 1200°C с закалкой в воду, в результате кратковременной разности температур по толщине дисков происходит коробление в радиальном сечении пропорционально длине радиального сечения, что приводит к отрыву дисков по паяному шву.

Задачей изобретения является устранение в процессе термообработки отрыва дисков по паяному шву на рабочих колесах диаметром свыше 600 мм.

Техническим результатом является снижение коробления дисков в радиальном сечении.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что в способе изготовления рабочих колес центробежных компрессоров путем соединения основного и покрывного дисков методом пайки твердым припоем с последующей термообработкой согласно предложению на поверхности дисков в области технологического припуска выполняют кольцевые канавки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1а схематично изображен вид сверху известного рабочего колеса центробежного компрессора;

- на фиг.1б схематично изображен фрагмент известного рабочего колеса центробежного компрессора с провисанием полотна покрывного диска в межлопаточном пространстве (вид А на фиг.1б);

- на фиг.2 схематично изображен фрагмент известного рабочего колеса центробежного компрессора, на котором показан значительный технологический припуск, предусматриваемый с не спариваемых сторон основного и покрывного дисков;

- на фиг.3 схематично изображен фрагмент рабочего колеса центробежного компрессора, изготовленного предложенным способом, на котором показаны кольцевые канавки, выполненные в зоне технологического припуска.

Способ изготовления рабочих колес центробежных компрессоров осуществляется следующим образом.

Лопатки 2 устанавливают в сборочное приспособление, которое устанавливают на металлообрабатывающий станок, например токарный, и обрабатывают по копиру сопрягаемые поверхности 5, 6 лопаток 2 под основной 1 и покрывной 3 диски. На основной диск 1 накладывают лопатки 2 в сборочном приспособлении, предварительно обработав сопрягаемые поверхности 5 лопаток 2 припоем. Затем обрабатывают сопрягаемые поверхности 6 лопаток 2 под покрывной диск 3 припоем и накладывают покрывной диск 3. Пайку производят одновременно в вакууме. После пайки сборочное приспособление демонтируют и производят механическую обработку наружной поверхности колеса начисто.

Токарным путем выполняют кольцевые канавки 4 в зоне технологического припуска 7 дисков 1, 3 (фиг.2, 3), которые делят диск в радиальном сечении на отдельные короткие зоны, коробление в каждой зоне меньше кратно количеству зон. При этом коробление отдельных зон не суммируется, так как кольцевые канавки 4 создают эффект мембраны, значительно снижающий напряжение в паяном шве.

При рассмотрении колеса в радиальном сечении тело дисков между кольцевыми канавками образуют кольцевые ребра, удерживающие полотно диска от провисания в межлопаточном пространстве (фиг.1б).

Проведенные опытные данные на колесах 3.603.995-01 диаметром 900 мм в трех случаях подряд дали положительный эффект. Четыре колеса, изготовленные до применения вышеописанного способа, забракованы из-за разрывов паяного шва на входе и на выходе.

Размеры и количество канавок для каждого типоразмера колес определяются из условия обеспечения примерно равной сопротивляемости от коробления при пайке. При этом необходимо обеспечить припуск на окончательную механическую обработку колеса.

Похожие патенты RU2459980C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА И СБОРОЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА 1996
  • Вячкилев О.А.
  • Ильин Б.А.
  • Лебедев А.И.
  • Миронов М.Н.
  • Немчак В.Н.
RU2120567C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА 2001
  • Анофриев В.Ю.
  • Гецов Л.Б.
  • Ермилов В.В.
RU2186261C1
Способ изготовления рабочих колес центробежных машин 1976
  • Коломыцев Евгений Александрович
  • Васильев Василий Дмитриевич
  • Лукьяненко Владимир Матвеевич
SU632465A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 2015
  • Никитин Сергей Николаевич
  • Ахметов Арсен Маратович
  • Юрьев Виктор Леонидович
  • Грибановский Владимир Александрович
RU2652252C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЭКСГАУСТЕРА С ДВУХСТОРОННИМ ВХОДОМ "СТИЛ-ВОРК" 2013
  • Панфилов Андрей Иванович
RU2545120C2
Способ изготовления рабочих колес центробежных машин 1981
  • Коломыцев Евгений Александрович
  • Васильев Василий Дмитриевич
  • Лукьяненко Владимир Матвеевич
SU948527A2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 2010
  • Грибановский Владимир Александрович
  • Юрьев Виктор Леонидович
  • Гейкин Валерий Александрович
  • Юсупова Алла Владиславовна
RU2432502C1
Способ изготовления рабочегоКОлЕСА цЕНТРОбЕжНОгО КОМпРЕССОРА 1979
  • Идрисов Мансур Султанович
  • Сегель Айзик Владимирович
  • Иряшов Александр Лукоянович
  • Голущенко Анатолий Романович
SU800431A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РОТОРОВ 2004
  • Парахин Александр Михайлович
  • Терликов Игорь Владимирович
  • Тараканов Александр Борисович
  • Мацков Валерий Ильич
RU2276635C1
ЦЕНТРОБЕЖНОЕ РАБОЧЕЕ КОЛЕСО 2015
  • Белоусов Николай Игоревич
RU2618372C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 459 980 C1

Реферат патента 2012 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ КОЛЕС ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОПРЕССОРОВ

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к способам изготовления рабочего колеса центробежного компрессора. Техническим результатом является снижение коробления дисков в радиальном сечении. Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления рабочих колес центробежных компрессоров путем соединения основного и покрывного дисков методом пайки твердым припоем с последующей термообработкой согласно изобретению на поверхности дисков в области технологического припуска выполняют кольцевые канавки. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 459 980 C1

Способ изготовления рабочих колес центробежных компрессоров путем соединения основного и покрывного дисков методом пайки твердым припоем с последующей термообработкой, отличающийся тем, что на поверхности дисков в области технологического припуска выполняют кольцевые канавки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2459980C1

Способ крепления покрывного диска рабочего колеса центробежной турбомашины 1976
  • Мичудо Генрих Станиславович
  • Гашин Владимир Николаевич
  • Некрасов Святослав Александрович
  • Сторчай Евгений Иванович
  • Баранов Николай Сергеевич
SU578478A1
Способ сборки многоступенчатого компрессора с горизонтальным разъемом статора 1985
  • Бондаренко Герман Андреевич
SU1343112A1
СПОСОБ СБОРКИ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ВИХРЕВОЙ МАШИНЫ 1991
  • Староверов Константин Владимирович
  • Зверев Олег Кузьмич
RU2006683C1
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КОМПРЕССОР 2000
  • Горожанцев В.В.
  • Варин В.В.
  • Шатров В.Б.
  • Горшков Г.Н.
RU2189502C2
Трансформаторный датчик угловых перемещений 1975
  • Чернявский Борис Викторович
SU511518A1
DE 4321173 A1, 12.01.1995.

RU 2 459 980 C1

Авторы

Хисамеев Ибрагим Габдулхакович

Лившиц Борис Михайлович

Давлетбаев Ринат Гареевич

Даты

2012-08-27Публикация

2011-03-23Подача