Опора вала турбоагрегата Советский патент 1980 года по МПК F01D15/08 

1

Изобретение относится к турбомашиностроению, в частности, к опорам вала турбоагрегатов.

Известны опоры вала турбоагрегата, содержащие размещенные с обоих сторон соединительных муфт подшипники нагрузки и двигателя, снабженного приводным маслонасосом, и соединяющий муфты промежуточный вал 1.

Недостатком таких устройств является недостаточная надежность, обусловленная тем, что промежуточный вал нагружает своим весом роторы и подшипники, а это является причиной преждевременного выхода последних из строя.

Целью изобретения является повышение надежности турбоагрегата.

Достижение этой цели обеспечено тем, что опора вала снабжена дополнительным подщипником, установленным на промежуточном валу и выполненным в виде двух, установленных в корпусе опорных плавающих колец с уплотняющими поясками на прилегающих к корпусу торцах, а полость между кольцами сообщена с выходом из маслонасоса.

На фиг. 1 показана схема турбоагрегата с опорой вала; на фиг. 2 - конструкция опоры вала.

Опора вала турбоагрегата снабжена дополнительным подщипником 1, установленным на промежуточном валу 2, служащим ДЛЯ передачи вращения от двигателя (турбины) 3 к нагрузке (компрессору) 4 по5 средством трубчатых муфт 5. Вал компрессора 4 установлен на опорном 6 и упорном 7 подшипнпках. Вал турбнны установлен в подшипниках 8. Для подачи масла к опоре предусмотрен

10 маслонасос 9. Кроме того, предусмотрен пусковой маслонасос 10, имеющий отдельный привод 11, подсоединенный к выходной магистрали 12 насоса через обратный клапан 13. Дополнительный подшипник служит

15 в данном случае для разгрузки от веса промежуточного вала 2 опорных подщипников 6 и КОНСОЛЬНОГО участка вала компрессора 4 со стороны приводной зубчатой муфты 5. В неподвижном, связанном с фундаментом корпусе 14 установлены два одинаковых опорных плавающих кольца 15, охватывающие вал 2, кольца 15 подвпжны в радиальном направлении и зафиксированы от поворота штифтами 16. На кольцах выполнены уплотняющие пояски 17. Полость 18 между кольцами 17 сообщена с выходом маслонасоса 9 отверстием 19.

При неработающей мащине кольца 15 свободно опираются на вал 2. Масло на

30 смазку колец 15 поступает от пускового

маслонасоса 10. При давлении масла кольца 15 своими поясками 17 прижаты к торцовым поверхностям корпуса 14; После пуска машнны вал компрессора 4 всплывает в радиальном направлении на опорных подшипниках 6 п занимает определенное положение относительно неподвижных элементов машины. Одновременно перемеш,ается и занимает определенное положение промежуточный вал 2. При этом втулки 15 ввиду небольшого начального давления масла не препятствуют смещению вала 2 и будут перемеш:ены вместе с ним. В момент разгона роторов и вала 2 по достижении определенной скорости вращения масло начинает иоступать от основного маслонасоса 9. При этом обратиый клапан 13 закрыт и пусковой маслонасос 10 может быть выключен. С ростом скорости вращения давления масла увеличивается и возрастают усилия прижатия колец 15 к корпусу 14. На номинальном режиме кольца 15 установлены неподвижно но отношению к корпусу 14 и выполняют роль дополнительного подшипника.

Формула изобретен ия

Опора вала турбоагрегата, содержашая размещенные с обеих сторон соединительных муфт подшипники нагрузки и двигателя, снабженного приводным маслонасосом, и соединяющий муфты промежуточный вал,

отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, опора снабжена дополнительным подщипником, установленным на промежуточном валу и выполненным в виде двух устаиовленных в корпусе

опорных плавающих колец с уплотняюшими поясками на прилегающих к корпусу торцах, а полость между кольцами сообшена с выходом из маслонасоса.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Елисеев В. А. Турбо- и компрессоростроение. «Машиностроение, 1970, с. 121.

18

16

Фиг. 1