Турбоагрегат Советский патент 1988 года по МПК F01D15/12 

J rt- ,0

4ib

САЭ О

сд

сд

{ри /

Изобретение относится к машиностроению, а именно к турбомашинам с механическими передачами, и может быть применено, в частности, для использования энергии отработавших газов двигателей внутреннего сгорания путем передачи усилия от турбины на силовой вал двигателя. ; Цель изобретения - повышение на- |цежности и экономичности путем уменшения материалоемкости и габаритов, повьшение долговечности и частоты вращения турбины.

: На фиг, I представлен турбоагре- ат, продольньй разре:-;; на фиг „ 2 - разрез А-А на фиг. 1. ; Турбоагрегат содержит корпус 1, в котором установлен ротор 2 турби- йы, кинематически связанный с входным валом 3 передаточного механизма (редзгктора) 4, состоящего из выходного &ала 5 и зубчатых колес 6-9. ;Гурбоагрегат снабжен дополнительным передаточным механизмом 10, выполненным в виде предельного кулисного механизма, кинематически связаным с ротором 2 турбины и входным Валом 3 передаточного механизма 4. ротор 2 снабжен по меньшей мере двуплечим кривошипом 11, а входной вал 3 - диском 12 с пазами 13.

Цапфы 14 кривошипа 11 размещены fro окружности на равном расстоянии jjpyr от друга и от продольной оси р 5 ротора 2 и шарнирно соединены с Ползунами 16, которые установлены Ь диаметральных пазах 13 диска 12. Продольные оси 15 и 17 ротора 2 и Ьходного вала 3 смещены относительно друг друга на величину радиуса 1 Кривошипа 11. Цолзуны 16 выполнены из антифрикционной керамики.

Турбоагрегат работает следующим образом.

При вращении ротора 2 турбины ползуны 16, шарнирно соединенные с цапфами 14, скользят в пазах 13 диска 12, сообщая ему вращение в то же направлении с угловой скоростью в два раза меньшей скорости ротора 2, Таким образом, угол поворота ротора 2 всегда равен двум углам поворота входного вала 3 передаточно- го механизма (редуктора) 4, который понижает частоту вращения до требуемой величины.

При этом увеличивается частота вращения турбинного ротора 2 турбины при повьщ1ении надежности и долговечности дополнительного передаточного механизма 10. Уменьшение частоты вращения входного вала 3 редуктора 4 снижает требования к точности изготовления его зубчатых колес 6-9,

Формула изобретения

1. Турбоагрегат, содержащий кор- пус, установленный в последнем ротор турбины кинематически связанный с входным валом передаточного механизма, состоящего из зубчатых колес и выходного вала, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, турбоагрегат снабжен дополнительным передаточным механизмом, вьтолнен- ным в виде предельного кулисного ме- ханизма, кинематически связанным с ротором турбины и входным валом редуктора.

2 о Турбоагрегат по п. 1, отличающийся тем, что кулис

ный механизм выполнен в виде диамет

ральных пазов в торце входного вала редуктора, установленных в пазах ползунов и по меньшей мере двуплечего кривошипа на обращенном к редуктору торце ротора, при этом цапфы кривошипа, равноотстоящие друг от друга, размешены по окружности и шарнирно соединены с ползунами, а оси ротора и входного вала смещены друг относительно друга на величину радиуса кривошипа.

3. Турбоагрегат по пп. 1 и 2, о тличающийся тем, что ползуны выполнены из антифрикционной керамики.

il

14

18

/5

16

Изобретение м.б. применено для использования энергии отработавших газов двигателей внутреннего сгорания путем передачи усилия от турбины на силовой вал двигателя. Цель изобретения - повышение надежности и экономичности турбоагрегата путем уменьшения материалоемкости и габаритов, повышение долговечности и частоты вращения турбины. Передаточный механизм (ПМ) 10, выполненный в виде предельного кулисного механизма, кинематически связан с ротором 2 турбины и входным валом 3 ПМ 4. Кулисный механизм вьшолнен в виде диамет- . ральных пазов в торце вала, установленных в пазах ползунов 16 и по меньшей мере двуплечего кривошипа 11 на обращенном к ПМ 4 торце ротора. Цапфы 14 кривошипа, равноотстоящего друг от друга, размещены по окружности и шарнирно соединены с ползунами, выполненными из анти зрикционного материала. Оси 15 и 17 ротора и вала смещены друг относительно друга на величину радиуса кривошипа. При таком выполнении угол поворота ротора всегда равен двум углам поворота вала ПМ 4, который понижает частоту вращения до требуемой величины. Уменьшение частоты вращения вала снижает требования к точности изготовления его зубчатых колес . 2 з .п . ф-лы, 2 шт. Э сл

риг.2