Механизм поворота лопаток рабочего колеса осевого вентилятора Советский патент 1988 года по МПК F04D27/00 

со оо

СХЗ со

Изобретение относится к вентиля- торостроению, преимущественно к ме- . ханизмам поворота лопаток рабочих колес осевых вентиляторов,Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг„1 схематично показан механизм поворота лопаток рабочего колеса осевого вентилятора, продольный to разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1; у.а фиг о 3 - сечение Б-Б на фиго2.

Механизм поворота лопаток рабочего колеса вентилятора содержит уста- 15 новленный вдоль оси колеса пневмопривод, в цилиндрическом корпусе 1 которого установлен поршень 2 со штоком Зо На штоке 3 выполнена резьба, шток 3 снабжен размещенной на нем по 20 резьбе гайкой 4 и фиксирующими ее от осевого перемещения упорными подТшип- никами 5, установленными вдоль оси колеса и контактирующими с торцами гайки и устройством стопорения гайки 25 4 от проворачивания. -Устройство стопорения выполнено в виде пневмоци- линдра, имеющего цилиндр 6 с разме- , щенным внутри него поршнем 7 и кольцевым штоком 8, подпружиненным отно- 30 сительно корпуса 1 пневмопривода. На внутренней и наружной поверхностях штока 8 выполнены шлиЦы 9 и 10, а на внутренней поверхности цилиндра

16 поршень 1 удерживается от перемещения гайкой 4, взаимодействующей со штоком 3 поршня 2. От проворачивания гайка 4 удерживается шлицами 9 штока 8, взаимодействующими со шлицами 13 гайки 4 и шпицами штока 8, взаимодействующими со шлицами 11 цилиндра 6 о

При необходимости изменения угла установки лопаток в канал I6 подается сжатый газ, под действием которого поршень 7 перемещается вправо, сжимая пружину 14„ Шлицы 9 штока 8 выходят из зацепления со шлицами 13 гайки 4, Гайка 4 при этом имеет возможность повернуться в окружном направлении на величину Д до соприкосновения шлицев 12 гайки 4 с шлицами 9 штока 8 При повороте гайки 4 происходит перемещение поршня 2 влево и разворот лопаток осевого вентилятора Для дальнейшего разворота лопаток давление из канала 16 сбрасьгоа- ется, поршень 7 под воздействием пружины 14 перемещается в исходное положение. Шлицы 12: выходят из зацепления со шлицами 9, гайка 4 поворачивается до соприкосновения шлицев 13 с шлицами 9 снова на величину Д в том жа окружном направлении. Поршень 2 еще сместится влево, а угол установки лопаток возрастет. Для дальнейшего увеличения угла установки 6 выполнены шлицы 11, взаимодействую-эг лопаток необходимо снова подать дав- щие со шлицами 10 наружной поверхнос- ление в канал 16 и процесс повторит- ти штока 8, на гайке 4 выполнено два ся ряда шлицев 12 и 13, смещенных один относительно другого в осевом направлении и на половину шага в окружном 40 направлении с возможностью поочередного взаимодействия со шлицами 9 внутренней поверхности штока 8, причем шаг шлицев 9 внутренней поверхности штока 8 в два раза больше шага дд шлицев 12 и 13 гайки 4. Кольцевой шток 8 подпружинен относительно корпуса 1 пневмопривода пружиной 14„ В цилиндре 6 выполнены каналы 15 и 16, связьгоающиа цилиндр 6 и корпус 1 пневмопривода с источником сжатого газас

Механизм поворота работает следующим образом

При вращении рабочего колеса под

50

При необходимости.уменьшения угла установки лопаток газ подается в ка- нал 15, поршень 2 под действием дав- ления стремится переместиться вправо Подача газа в канал 1 & дает дискретное перемещение поршня 2 вправо. Если продолжать подавать давление в канал 15 и сбросить давление в канале 16, то поршень 2 снова дискретно сместится вправо. Таким образом можно уменьшить угол установки лопаток. При отсутствии давления в каналах 15 и 1 поршень 2 находится в строго зафиксированном положении, сохраняя тем-самым требуемый угол установки лопаток

Форм у л а изобретения

55

воздействием аэродинамических и центробежных сил поршень 2 пытается переместиться влево. При отсутствии подачи сжатого газа через каналы 15 и

16 поршень 1 удерживается от перемещения гайкой 4, взаимодействующей со штоком 3 поршня 2. От проворачивания гайка 4 удерживается шлицами 9 штока 8, взаимодействующими со шлицами 13 гайки 4 и шпицами штока 8, взаимодействующими со шлицами 11 цилиндра 6 о

При необходимости изменения угла установки лопаток в канал I6 подается сжатый газ, под действием которого поршень 7 перемещается вправо, сжимая пружину 14„ Шлицы 9 штока 8 выходят из зацепления со шлицами 13 гайки 4, Гайка 4 при этом имеет возможность повернуться в окружном направлении на величину Д до соприкосновения шлицев 12 гайки 4 с шлицами 9 штока 8 При повороте гайки 4 происходит перемещение поршня 2 влево и разворот лопаток осевого вентилятора Для дальнейшего разворота лопаток давление из канала 16 сбрасьгоа- ется, поршень 7 под воздействием пружины 14 перемещается в исходное положение. Шлицы 12: выходят из зацепления со шлицами 9, гайка 4 поворачивается до соприкосновения шлицев 13 с шлицами 9 снова на величину Д в том жа окружном направлении. Поршень 2 еще сместится влево, а угол установки лопаток возрастет. Для дальнейшего увеличения угла установки лопаток необходимо снова подать дав- ление в канал 16 и процесс повторит- ся

При необходимости.уменьшения угла установки лопаток газ подается в ка- нал 15, поршень 2 под действием дав- ления стремится переместиться вправо. Подача газа в канал 1 & дает дискретное перемещение поршня 2 вправо. Если продолжать подавать давление в канал 15 и сбросить давление в канале 16, то поршень 2 снова дискретно сместится вправо. Таким образом можно уменьшить угол установки лопаток. При отсутствии давления в каналах 15 и 16 поршень 2 находится в строго зафиксированном положении, сохраняя тем-самым требуемый угол установки лопаток

Форм у л а изобретения

1 с Механизм поворота лопаток рабочего колеса осевого вентилятора, содержащий установленный вдоль оси колеса пневмопривод, в цилиндрическом

корпусе которого установлен поршень со штоком, кинематически взаимодействующим с лопатками, отличающийся тем, что, с делью повышения надежности, шток снабжен навинченной на него гайкой, а пневмоци- . линдр - двумя опорньми подшипниками, установленными по обе стороны от гайки и контактирующими с ее торцами, и устройством стопорения гайки от проворачивания.

2. Механизм поворота по п,1, о т - личающийся тем, что устрой- 15 ство стопорения выполнено в виде пневмоцилиндра, имеющего цилиндр и

расположенный в нем поршень с кольце-- вым щтоком, подпружиненным относительно корпуса пневмопривода, и имеющем на внутренней и наружной поверхностях шлицы, на внутренней поверхности ЦИ - линдра выполнены шлицы, взаимодействующие со шлицами наружной поверхности штока, на гайке - два ряда шлицев, смещенных один относительно другого в осевом направлении и на половину шага в окружном направлении и поочередно взаимодействующих со шлицами внутренней поверхности штока, причем окружной шаг шлицев внутренней поверхности штока в два раза больше шага шлицев гайки.

Изобретение позволяет повысить надежность механизма. Опорные подшипники 5 установлены по обе стороны от гайки 4, навинченной на шток 3 поршня 2, и контактируют с ее торцами и устр-вом стопоренияхгайки от проворачивания Устр-во стопорения вьтол- нено в виде пневмоцилиндра, имеющего цилиндр 6 с размещенными внутри него поршнем 7 и кольцевым штоком 8, подпружиненным относительно корпуса 1 пневмопривода и имеющим на внутренней и наружной поверхности шлицы 9 и 10„ На внутренней поверхности цилиндра 6 выполнены шлицы I1, взаимодействующие со шлицами 10о На гайке выполнено два ряда шлицев 12- и 13., смещенных один относительно другого в осевом направлении и на половину шага в окружном направлении с возможностью поочередного вза1 модейст- вия со шпицами 9 Окружной шаг шлицев 9 в два раза больше шага шлицев 12,13, При необходимости изменения угла установки лопаток в канал 16 подается сжатый газ, под действием которого происходит перемещение поршня 7,, 1Члицы 9 выходят из зацепления со шпицами 13 и гайка поворачивается в окружном направлении до соприкосновения шлицев 12 с шлицами 9, При повороте гайки происходит перемещение поршня 2 и разворот лопаток вентилятора. 1 ЗоП, ф-ЛЫ, 3 ИЛо с @ (Л

/ / ,

7 S - 101311 tf 3 7

фиг.1

/J

т mm

9

Фиг, 2

В- Б

Фиг. J