Механизм поворота лопаток осевой турбомашины

Механизм поворота лопаток осевой турбомашины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Cîþç Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.12.79 (21) 2847500/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.82 (51) М,К .

F 04 D 27/00

F04 D 29/56

Государственный комнтет

СССР (53) УДК 621.515 (088.8) по делам нзобретеннй н открытий (72) Авторы изобретения

С. И. Смирнов и P. К. Музыкант (71) Заявитель (54) МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА ЛОПАТОК

ОСЕВОЙ ТУРБОМАШИНЪ|

Изобретение относится к турбомашиностроению, а именно к механизмам поворота лопаток осевой турбомашины.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является механизм поворота лопаток осевой турбомашины, содержащий синхронизирующее кольцо, соединенное с цапфами лопаток и подпружиненным полым штоком пневмопривода (1).

Однако механизм обладает недостаточной надежностью, быстродействием и плавностью поворота лопаток, так как силы трения во всех движущихся элементах механизма непостоянны.

Цель изобретения — повышение надежности, быстродействия и плавности поворота.

Указанная цель достигается тем, что в штоке выполнено центральное отверстие, а в его полости установлен подпружиненный управляющий цилиндр, перекрывающий при своем перемещении центральное отверстие и имеющий радиальное отверстие, сообщающее полости цилиндра и штока.

На фиг. I изображен механизм поворота лопаток осевой турбомашины, продольный

АНИЕ„„

2 разрез; на фиг. 2 — шток пневмопривода; на фиг. 3 — узел механизма поворота с подпружиненным управляющим цилиндром.

Механизм поворота лопаток осевой турбомашины содержит синхронизирующее кольцо 1, соединенное с цапфами лопаток 2 и подпружиненным пружиной 3 полым штоком 4 пневмопривода 5, установленным в корпусе 6. Причем в штоке 4 выполнено центральное отверстие 7, а в его полости

8 установлена втулка 9 с размещенным в ней подпружиненным пружиной 10 управляющим цилиндром 11, перекрывающим при своем перемещении центральное отверстие

7 и имеющим радиальное отверстие 12, сообщающее полость 13 цилиндра 11 и полость 8 штока 4. Кроме того, механизм снабжен трубкой забора воздуха, трубопроводом и блоком очистки и охлаждения (не показаны), а торец управляющего цилиндра ! образует с упором 14 рабочую полость 15 го и на нем выполнены прорези 16.

Механизм поворота лопаток осевой турбомашины работает следующим образом.

Пневмопривод 5 работает в заданном диапазоне давлений от Р, до Рд воздуха в проточной части турбомашины, что соот907309 з ветствует углу поворота лопаток 2 в заданном диапазоне.

В исходном положении управляющий цилиндр 1 под действием пружины 10 контактирует с упором 14, а шток 4 под действием пружины 3 контактирует с корЯ пусом 6.

При запуске турбомашины воздух из проточной части через трубку забора воздуха, трубопровод, блок очистки и охлаждения поступает в рабочую полость 15 управляющего цилиндра 11 и через прорези te

16 на торце управляющего цилиндра 11, полость 13, радиальное отверстие 12 и центральное отверстие 7 свободно вытекает в атмосферу.

При достижении давления воздуха в проточной части и рабочей полости 15 значения Р,, управляющий цилиндр 11 отходит от упора 14 и закрывает своим торцом центральное отверстие 7, при этом воздух через зазор между управляющим цилиндром 11 и упором 14 поступает в полость 8 io штока 4 через полость 13 цилиндра Il u радиальное отверстие 12.

При увеличении давления в полости 8 воздух перемещает шток 4 пневмопривода 5, сжимая пружину 3. При достижении давления в проточной части и рабочей полости

15 значения Р шток пневмопривода 5 начинает контактировать с корпусом 6. При этом шток 4 пневмопривода 5 воздействует на цапфы лопаток 2 и поворачивает их.

Движение штока 4 пневмопривода 5 и поворот лопаток 2 происходит до тех пор, пока управляющий цилиндр 11 не приходит в равновесие под действием пружины 10, с одной стороны, и силы давления воздуха в проточной части, с другой стороны. В этот момент устанавливается динамическое 3s равновесие штока 4 пневмопривода 5 под действием сил давления в полости 8 и силы пружины. Динамическое равновесие устойчиво поддерживается до тех пор, пока не изменится давление воздуха в проточной части турбомашины.

После снижения давления в проточной части до значения Р1 управляющий цилиндр 11 под действием пружины 10 отходит от штока 4 пневмопривода 5, открывая стравливание воздуха из полости 8 через центральное отверстие 7 в атмосферу, при этом шток 4 пневмопривода 5 под действием пружины 3 передвигается в обратном направлении. При этом лопатки возвращаются в исходное положение.

Данный механизм поворота является быстродействующим устройством, что особенно важно при сбросе оборотов турбомашины, кроме того, он не нуждается в посторонних источниках сжатого воздуха, что приводит к повышению его надежности.

Формула изобретения

Механизм поворота лопаток осевой турбомашины, содержащий синхронизирующее кольцо, соединенное с цапфами лопаток и подпружиненным полым штоком пневмопривода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, быстродействия и плавности поворота, в штоке выполнено центральное отверстие, а в его полости установлен подпружиненный управляющий цилиндр, перекрывающий при своем перемещении центральное отверстие и имеющий радиальное отверстие, сообщающее полости цилиндра и штока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мю 574549, кл. F 04 D 29/56, 1975.

907309

Составитель Н. Стученкова

Редактор А. Шишкина Техред А. Бойкас Корректор Н. Степ

Заказ 554/46 Тираж 67l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!!3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4