Датчик системы защиты турбомашины от повышения частоты вращения вала

 

ДАТЧИК СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ТУРБОМАШИНЫ ОТ ПОВЫШЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА, содержащий расположенный снаружи вала кольцевой боек, наружная поверхность которого выполнена концентричной относительно поверхности вала, а внутренняя поверхность с одной стороны контактирует с валом, и упругий элемент, соединенный с валом и с бойком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, внутренняя поверхность бойка со стороны контакта с валом выполнена концентричной относительно поверхности вала с радиусом, равным радиусу поверхности вала, ас противоположной стороны внутренняя поверхность выполнена эксцентрично поверхности вала с тем же радиусом. (Я СП о оо 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3375623/24-06 (22) 30.12.81 (46) 30.04.83. Бюл. № 16 (72) А. В. Мирошниченко (71) Предприятие «Южтехэнерго» Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей «Союзтехэнерго» (53) 621.165-783.6 (088.8) (56) 1. Щегляев А. В., Смельницкий С. Г.

Регулирование паровых турбин. М.-Л., Госэнергоиздат, 1962, с. 104, рис. 4 в 18. (54) (57) ДАТЧИК СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ

ТУРБОМАШИНЫ ОТ ПОВЫШЕНИЯ ЧАС„„SU„„1015084 А

ТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА, содержащий расположенный снаружи вала кольцевой боек, наружная поверхность которого выполнена концентричной относительно поверхности вала, а внутренняя поверхность с одной стороны контактирует с валом, и упругий элемент, соединеннйй с валом и с бойком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, внутренняя йоверхность бойка со стороны контакта с валом выполнена концентричной относительно поверхности вала с радиусом, равным радиусу поверхности вала, а с противоположной стороны внутренняя поверхность выполнена эксцентрично поверхности вала с тем же радиусом.

1015084

Составитель А. Калашников

Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор С. Пекарь

Заказ 3167/31

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах защиты турбомашин.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является датчик системы защиты турбомашины от повышения частоты вращения вала, содержащий расположенный снаружи вала кольцевой боек, наружная поверхность которого выполнена концентричной относительно поверхности вала, а внутренняя поверхность с одной стороны контактирует с валом, и упругий элемент, соединенный с валом и с бойком. При достижении предельной частоты вращения центробежная сила бойка преодолевает усилие упругого элемента, а боек смещается в радиальном направлении, воздействуя на рычаги системы защиты (1).

Недостатком известного датчика является его пониженная надежность из-за наличия трения в направляющих, которые удерживают боек в тангенциальном направлении.

Цель изобретения — повышение надежности.

Для достижения поставленной цели в датчике системы защиты турбомашины от повышения частоты вращения вала, содержащем расположенный снаружи вала кольцевой боек, наружная поверхность которого выполнена концентричной относительно поверхности вала, а внутренняя поверхность с одной стороны контактирует с валом, и упругий элемент, соединенный с валом и бойком, внутренняя поверхность бойка со стороны контакта с валом выполнена концентричной относительно поверхности вала с радиусом, равным радиусу поверхности вала, и с противоположной стороны внутренняя поверхность выполнена эксцентрично поверхности вала с тем же радиусом.

На чертеже представлена конструкция датчика.

Боек 1, выполненный в виде кольца, упругим элементом 2 (пружиной) прижат своей внутренней поверхностью на участке 3 к поверхности вала 4 турбомашины. Радиальное перемещение бойка 1 ограничивается упором внутренней поверхности на участке

5 в вал 4. Валик 6 с резьбой на одном конце установлен относительно вала 4 и втулки 7 с гарантированным зазором.

Наружная поверхность бойка 1 и внутренняя поверхность на участке 3 (со сто10 роны опоры на вал) выполнены концентричными относительно поверхности вала 4. Радиус внутренней поверхности на участке 3 равен радиусу R поверхности вала. С противоположной стороны на участке 5 внутренняя поверхность бойка также имеет ра15 диус, равный радиусу R поверхности вала, но выполнена эксцентрично (с эксцентриситетом) по отношению к поверхности вала.

Между участками 3 и 5 имеется переходный участок с радиусом r.

Датчик работает следующим образом.

При частоте вращения вала 4 ниже уровня настройки центробежная сила бойка 1 меньше силы предварительного сжатия упругого элемента 2, боек 1 своей внутренней поверхностью на участке 3 прижат к по25 верхности вала. С повышением частоты вращения вала 4 сверх уровня настройки центробежная сила преодолевает сопротивление упругого элемента 2, и боек 1 перемещается радиально до упора участком 5 в вал 4.

Снижение частоты вращения приводит к

Зо уменьшению центробежной силы бойка 1 и к его посадке на вал 4 усилием упругого элемента 2. Настройка срабатывания бойка

1 при достижении определенной частоты вращения вала 4 осуществляется путем изменения первоначального сжатия элемента 2

35 валиком 6

Выполнение участков 3 и 5 внутренней поверхности бойка 1 радиусом R, равным радиусу вала, обеспечивает центрирование бойка как в исходном положении, так и пос4О ле срабатывания без трущихся поверхностей, что повышает надежность работы датчика.