Способ соединения рабочего колеса с валом

Способ соединения рабочего колеса с валом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к энергомашиностроению , а именно к способам изготовления закрытого рабочего колеса с валом. Цель изобретения - повышение прочности соединения и уменьшение начального дисбаланса . Рабочее колесо 1 надевают на вал 2 и соединяют их герметизирующей сваркой в вакууме. Затем полученную сборку подвергают горячему изостатическому прессованию . Сварка в вакууме позволяет создать разреженную полость между колесом и валом. При горячем изостатическом прессовании происходит качественное соединение деталей и устраняются их линейные дефекты. Рабочее колесо надевают на вал с натягом, что позволяет после проведения прессования исключить изменение радиальных размеров. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4658876/27 (22) 06.03.89 (46) 23.03,91. Бюл. М 11 (72) Я.И, Шкиря и Н,К, Мешков (53) 658.515(088,8) (56) Ломакин А.А, Центробежные и осевые насосы, — М„ Машиностроение, 1966, с. 326. (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ РАБОЧЕГО

КОЛЕСА С ВАЛОМ (57) Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к способам изготовления закрытого рабочего колеса с валом, Цель изобретения — повышение прочности

„„Я „„1636169 А1 (я)5 В 23 Р 11/00//В 23 P 15/00 соединения и уменьшение начального дисбаланса. Рабочее колесо 1 надевают на вал

2 и соединяют их герметиэирующей сваркой в вакууме, Затем полученную сборку подвергают горячему иэостатическому прессованию. Сварка в вакууме позволяет создать разреженную полость между колесом и валом. При горячем изостатическом прессовании происходит качественное соединение деталей и устраняются их линейные дефекты. Рабочее колесо надевают на вал с натягом, что позволяет после проведения прессования исключить изменение радиальных размеров. 1 з,п. ф-лы, 1 ил.

1636169

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к способам изготовления закрытого рабочего колеса с валом.

Цель изобретения — повышение прочности соединения и уменьшение начального дисбаланса, Укаэанная совокупность признаков позволяет повысить прочность рабочего колеса с валом за счет применения деформированного и более прочного материала для вала и эа счет улучшения качества отливки рабочего колеса, а также уменьшить начальный дисбаланс.

Кроме того, применение горячего изостатического прессования (ГИП) для скрепления рабочего колеса с валом позволяет одновременно осуществить высокотемпературную гаэостатическую обработку литого рабочего колеса и тем самым устранить литейные дефекты типа раковин и неслитин, что также повышает прочность конструкции.

Выполнение натяга между рабочим колесом и валом исключает изменение размеров при ГИП. Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "Существенные отличия", На чертеже изображено закрытое рабочее колесо лопаточной машины с валом, продольный разрез.

На схеме изображены рабоче колесо 1, вал 2, сварной шов 3, эона 4 скрепления рабочего колеса с валом.

Осуществление способа получения рабочего колеса лопаточной машины с валом рассмотрим на примере, когда закрытое рабочее колесо с двухсторонним подводом потока изготавливается литьем, а вал— штамповкой, Рабочее колесо 1 получают фасонным литьем из материала ВНЛ-6, протачивают его ступицу по месту 4 и надевают на вал 2, изготовленный из материала 07Х16Н6, с натягом, Затем помещают рабочее колесо с валом в вакуумную камеру, вакуумируют и проводят герметизирующую сварку по швам 3, после чего скрепляют их в газостате по месту 4.

В процессе газостатирования устраняются литейные дефекты рабочего колеса и происходит качественное скрепление деталей.

Выбор материала вала определен его более мелкозернистой, бездефектной структурой и лучшей по сравнению с литьем работоспособностью при наличии термоциклических напряжений.

Герметизирующая сварка в вакууме проводится не для силового соединения рабочего колеса с валом, а лишь для создания герметичной разряженной полости между ними. Это позволяет при ГИП создать перепад давлений и получить прочное, беэдефектное соединение.

ГИП необходимо для создания неразьемного силового соединения между рабочим колесом и валом, Такое соединение позволяет эксплуатировать полученную конструкцию в условиях высоких и низких температур, при высоких окружных и угловых скоростях, в условиях циклических и изгибных нагрузок.

При ГИП происходит объемное обжатие (деформирование) элементов конструкции.

Поэтому наличие зазора между рабочим колесом и валом вызовет изменение, как правило, радиальных размеров рабочего колеса.

Выполнение натяга между рабочим колесом и валом перед ГИП позволяет после проведения ГИП исключить изменение радиальных размеров рабочего колеса и тем самым исключить влияние на дисбаланс, Таким образом, способ позволяет улучшить качество и получить конструкцию с высокими прочностными характеристиками и уменьшенным начальным дисбалансом.

Формула изобретения

1, Способ соединения рабочего колеса с валом, заключающийся в установке рабочего колеса на вал и их взаимную фиксацию, отличающийся тем,что,с целью повышения прочности соединения и уменьшения начального дисбаланса, взаимную фиксацию колеса и вала осуществляют их герметиэирующей сваркой в вакууме и последующим горячим иэостатическим прессованием.

2.Способпоп.1, отличающийся тем, что, с целью сохранения стабильности геометрических размеров, рабочее колесо устанавливают на вал с натягом.