Конструкции роторов

От каких факторов зависит конструкция ротора многоступенчатого центробежного насоса [c.205]

Назначение и конструкция. Ротором называют вращающуюся часть турбомашины с закрепленными на ней рабочими лопатками. В процессе взаимодействия потока с рабочими лопатками энергия от потока передается лопаткам (в турбинах), или наоборот (в компрессорах). [c.29]

Ротор состоит из вала с дисками или барабана с полуосями, рабочих лопаток, упорного гребня, элементов наружных уплотнений и полумуфты (рис. 2.5). По назначению различают роторы активных турбин, реактивных турбин, компрессоров (центробежных и осевых) по конструкции — роторы дисковые, барабанные и смешанные (рис. 2.5) по тепловому режиму — неохлаждаемые и охлаждаемые по частоте вращения — жесткие и гибкие по способу изготовления — цельнокованые, сварные, с насадными дисками и наборные [13, 37]. [c.29]

Разрушение дисков II ступени КВД двигателя Д-30 как по причинам зарождения трещин от основания шлиц, так и по закономерностям их дальнейшего развития было полностью аналогично разрушению дисков I ступени КВД этого двигателя. Однако по сравнению с дисками I ступени рассматриваемые диски было сложнее контролировать в эксплуатации из-за сборной конструкции ротора, которая не подразумевала при конструировании ротора обеспечение доступа к ступичной части дисков, где имело место расположение очагов усталостного разрушения. Поэтому контроль дисков II ступени КВД был введен с периодичностью не более 25 ч или 15 ПЦН с учетом реализуемых условий контроля в эксплуатации. [c.503]

Значительно сложнее обстоит дело с определением безразмерного коэффициента р,, поскольку для его нахождения необходимо знать характер распределения по длине ротора исходной его неуравновешенности, что, строго говоря, конструктору никогда не бывает известно, так как в процессе балансировки всегда находятся только главный вектор и главный момент сил исходного небаланса. Однако реальная конструкция ротора и технология его изготовления всегда могут подсказать наиболее вероятные источники появления на роторе неуравновешенных масс, чем и можно воспользоваться как для оценки величины коэффициента ц, так и для оптимального выбора плоскостей исправления (т. е. такого их выбора, при котором р. достигает минимума). [c.113]

В синхронных машинах закономерность возникновения вибрационных сил аналогична характеру сил асинхронных машин. Отличие обусловлено конструкцией ротора. В синхронных машинах с массивными роторами высокочастотные магнитные вибрации значительно ослабляются увеличенным воздушным зазором между статором и ротором, а также демпфирующим действием массива ротора, Поэтому в спектре вибраций синхронных машин обычно проявляются лишь гармоники низких порядков. Частоты этих сил определяются по формуле [c.260]

АУУ, построенное по этому принципу, применимо для уравновешивания роторов с любой ориентацией оси. Принцип случайного поиска, помимо определения необходимого для получения минимальных вибраций расположения грузов и учета влияния неуравновешенных масс ротора, автоматически обеспечивает учет и других влияющих на вибрацию факторов (конструкцию ротора, упругость опор, трение всех видов, температурный режим, эксплуатационные факторы и т. д.). [c.287]

Конструкция ротора симметрична относительно оси вращения, поэтому центр тяжести уравновешенного ротора совпадает с его геометрическим центром в точке О. Моменты инерции масс уравновешенного ротора относительно диаметров, проходящих через центр тяжести, равны I = 1у 1ц- Момент инерции уравновешенного ротора относительно оси вращения S равен Точка О на рис. 1 обозначает пересечение оси опор с плоскостью поперечного сечения ротора, в которой расположен центр тяжести уравновешенного ротора. Расстояния этого сечения от левой и правой опор равны соответственно и 1 - [c.62]

В большинстве конструкций роторов крайние диски всегда несколько отстоят от опор. [c.38]

Тенденции учета гибкости при балансировке связаны с повышением требований к снижению уровня вибраций и увеличению ресурса машин. Они связаны с изменениями конструкций роторов, особенно составных, при вращении которых наблюдаются необратимые смещения, приводящие к изменению геометрии и появлению остаточных деформаций, прогрессирующих, как правило, с наработкой. [c.54]

Ротор в принципе представлял собой угловой редуктор. Действие и конструкция его благодаря простоте оставались в основном неизменными и в течение последующих лет. Например, конструкция ротора, изготовленного в США в 1910 г., полностью соответствовала запатентованной в 1889 г. Подобные же роторы применяли американцы и в 20-х годах [c.106]

Устройство средней опоры позволит улучшить конструкцию ротора трехпоточного цилиндра. Подшипник удобно размещен в центральном отверстии диффузора и жестко связан с ним. [c.89]

В качестве нагрузочных устройств используются два гидротормоза однодисковый типа ВТ-120 и модернизированный двухдисковый ВТ-10-2ДМ [13], изображенные на рис. 3.5. Последний создан в проблемной лабораторий турбиностроения специально для стенда ЭРТ-1, Сущность модернизации заключается в установке дополнительного второго диска большего диаметра (450 мм) с соответственным изменением конструкций ротора /, корпуса 2, устройств подвода рабочего тела 4, 5. Все основные детали корпуса изготовлены из титанового сплава. Применено устройство подвода воды 4, 5 по центру вращения ротора, что позволило исключить погрешность измерения момента от влияния гибких водоводов. Подача воды в рабочие камеры осуществляется под давлением 2,5-10 Па из трубопровода 6. Шиберы подводящего устройства 7 и сливные жиклеры S снабжены устройствами дистанционного управления и датчиками контроля их положения с пульта управления. Гидротормоз установлен на катках с подшипниками качения и скреплен шарниром с частотным датчиком силы, заме- [c.117]

Теоретически все элементы конструкции ротора, находящиеся в одной перпендикулярной валу плоскости, имеют одинаковые температуры и расширения их не должны вызывать внутренних термических напряжений. В действительности температура обечайки ниже, чем ребер, по следующим причинам. Снаружи обечайка дополнительно охлаждается воздухом. Температура газов внутри также ниже средней, поскольку присосы периферийных уплотнений сосредоточены возле обечайки. Под воздействием разности температур в ребрах возникают сжимающие, а в обечайке растягивающие напряжения. Последние приводят к довольно распространенным на электростанциях трещинам по сварке или разрывам обечаек. Кроме того, внутренние напряжения могут быть причиной коробления ротора. [c.272]

КОНСТРУКЦИИ РОТОРОВ и дисков [c.166]

Типичная конструкция ротора представлена на рис. 128. На вал насажены диски, каждый нз которых, за исключением первого, несет один ряд рабочих лопаток. Первый диск представляет собой колесо со ступенями скорости. Конструкция применяется преимущественно для активных турбин, хотя отдельные ступени, в особенности последние, и при этом типе ротора могут иметь значительную степень реактивности. [c.166]

На рис. 130 показана конструкция ротора, представляющая собой комбинацию двух описанных выше роторов диски ступеней высокого давления (в том числе для первого регулирующего ко- [c.168]

Для реактивных турбин часто применяют барабанную конструкцию ротора. [c.168]

На рис. 131 показан ротор, сваренный из шести поковок, четыре из которых представляют собой диски постоянной толщины с ободом, а две — полые барабаны, откованные заодно с валом. Ротор относится к двухпоточной конструкции цилиндра высокого давления мощной турбины пар поступает к середине ротора и расходится в обе стороны через активную регулирующую ступень и группу реактивных ступеней с каждой стороны. В связи с большим расстоянием между подшипниками конструкция ротора отличается большой жесткостью. [c.168]

При выборе типа ротора и профиля диска приходится считаться с типом облопачивания, размерами ротора и условиями его работы (окружная скорость, температура). Барабанная конструкция ротора применяется лишь для лопаток, работающих с небольшими окружными скоростями, а также для осевых компрессоров. [c.175]

Влияние конструкции ротора [c.341]

На фиг. 3 показана одна из распространенных конструкций роторов паровых турбин. Диски первых ступеней выточены из одной поковки с валом. Диски последних ступеней насажены с натягом на вал. Каждый из них изготовлен из крупной поковки. Центральная часть поковки удаляется путем расточки отверстия вдоль оси, так как обычно в центральной части слитка, из которого изготавливаются поковки, концентрируются пороки. Диски,, изготавливаемые из отдельных поковок, могут иметь диаметр значительно больший, чем диски, выточенные из целой поковки, поэтому они и применяются в последних ступенях турбин, где необходимы большие диаметры ступеней. В случае необходимости ротор может быть изготовлен только из дисков, насаженных на вал (без цельнокованой передней части). Так изготавливаются роторы низкого давления мощных многоцилиндровых турбин, где уже для первых ступеней необходим большой диаметр. Если требуется особенно высокая прочность ротора при большом диаметре ступени, то ротор может быть изготовлен сваренным из дисков без центрального отверстия. Напряжения, возникающие в них, при прочих равных условиях примерно в два раза меньше, чем в дисках с центральным отверстием. При небольшой толщине дисков они могут быть хорошо прокованы, что в некоторой степени компенсирует снижение механических свойств в центре поковки. [c.14]

Роторы сварной конструкции состоят из поковок значительно меньшего единичного веса, чем вес поковок цельнокованых роторов. То обстоятельство, что большие сварные роторы изготавливаются иЗ сравнительно небольших поковок, существенно облегчает задачи металлургических заводов, однако усложняет производство на турбостроительных заводах. В некоторых случаях это целесообразно из соображений экономического характера — стоимость крупных поковок очень высока. В других случаях сварная конструкция роторов оправдывается тем, что изготовление поковки необходимого размера и веса вообще невозможно. Последнее имеет место при необходимости применять роторы большого размера из высоколегированных сталей, например, аустенитных, или при роторах с очень большим числом ступеней. [c.115]

Сварные роторы легче, чем цельнокованые тех же размеров, и это может в некоторых случаях сыграть роль при выборе конструкции ротора, когда вес и критическое число оборотов должны удовлетворять определенным требованиям, — легкий ротор имеет более высокое критическое число оборотов . [c.117]

Конструкция ротора многоступенчатого. насоса зависит от конструктивной схемы насоса. При одностороннем расположении рабочих колес и скользящей посадке- на вал (разборный ротор) рабочие колеса торцами ступиц упираются друг в друга и передают суммарное осевое усилие на бурт вала (рис. 7.18,в). В случае неперпенцикулярности торцов ступиц возможны возникновение перетоков жидкости по валу и его дополнительный изгиб. Поэтому торцы ступиц обрабатываются с перпендикулярностью 0,01— 0,02 мм при высокой чистоте контактных поверхностей. В горячих насосах между комплектом рабочих колес и упорной втулкой предусмотрен зазор 0,5—1 мм для компенсации тепловых расширений деталей ротора. Скользящая посадка рабочих колес на вал создает возможность для разбалансировки ротора. Наиболее благоприятные условия для обеспечения уравновешенности создаются при неразборной конструкции ротора, когда рабочие колеса посажены на вал с натягом (рис. 7.18,г). Сборка и разборка такого ротора, как правило, производится с подогревом ступицы рабочего колеса. Вал такого ротора имеет ступенчатое уменьшение диаметров посадочных поверхностей под колеса. [c.171]

При ррепк>0 давление рабочего тела со стороны входа его в меж-лопаточные каналы больше, чем со стороны выхода. Поэтому создается сила, пропорциональная этому перепаду давления и кольцевой площади, занятой лопатками, стремящаяся сдвинуть ротор по направлению движения рабочего тела. При конструкции ротора, представляющей собой систему облопаченных дисков, насаженных на вал, небо/ьшие перепады давлений по сторонам дисков вследствие относительно большой их площади вызывают значительные осевые усилия. Для снижения этого перепада давления в дисках иногда делают отверстия, благодаря которым он уравновешивается. [c.338]

Имеется несколько типов ветродвигателей с вертикальной осью вращения. На рис. 5.30 схематически показана конструкция ротора Савониуса. Он, как правило, изготовляется из цилиндрической трубы, разрезанной вдоль и закрепленной между верхиим и нижним фланцами. Обе половины этой трубы несколь- [c.108]

При выполнении практических расчетов динамики сложных роторов целесообразно в качестве расчетной схемы использовать всегда схему ротора с сосредоточенными массами (дисками) и безынерционными участками вала, не вводя в рассмотрение участки вала с распределенной массой, поскольку реальные конструкции роторов, как правило, состоят из большюго числа участков постоянного сечения, меняющегося скачком от участка [c.88]

Ясно, что выбор п грузов из уравнений (И 1.77) устраняет, вообще говоря, только вибрацию в выбранных точках замера и только на скоростях Однако, как легко доказать (см. [170 ), если исходный ротор является всего п-массовым, то вибрация исчезнет и во всех точках машины во всем диапазоне рабочих скоростей. Известно, что в некотором диапазоне скоростей О <3 <3 (О < сощах динамические свойства ротора могут быть с достаточной точностью описаны моделью с п степенями свободы при этом выбор числа п зависит как от конструкции ротора, так и от того, сколько критических скоростей попадает в диапазон его рабочих оборотов. Практически можно считать достаточным брать п равным S + 2, максимум s + 3, где s — число критических скоростей, лежащих внутри диапазона рабочих оборотов. На основании этого, выбрав соответствующее число л = (s + 2)- - -(s + 3) балансировочных грузов и определив их экспериментально с помощью описанного выше процесса из уравнений вида (III.77), можно быть уверенным в достаточно хорошей уравновешенности ротора любой конструкции во всем диапазоне его рабочих скоростей вращения. [c.137]

Они служат для установки градуируемых приборов. Общ ими требованиями к ним являются стабильность геометрической формы под действием весовых и инерционных нагрузок, статическая и динамическая уравновешенность, хорошие аэродинамические свойства, демпфирующая способность к вибрации, удобство установки и съема градуируемых приборов. Конструкции роторов центрифуг чрезвычайно разнообразны. Радиусы установки градуируемых приборов измёняются от десятых долей метра до нескольких метров. Однако для градуировки измерительных линейных акселерометров радиус их установки может выбираться в пределах 0,3— 0,5 м. В этом случае технологичными в изготовлении и отвечающими перечисленным выше требованиям являются роторы, выполненные в виде плоских или конических дисков. Вспомогательные платформы, столы и контейнеры, служащие для установки линейных и угловых акселерометров, обычно ил1еют небольшие габариты (0120—300 мм) и малый момент инерции относительно оси вращения. [c.151]

В настоящей статье исследуются изгибные колебания в поле сил тяжести ротора высокоскоростной ультрацентрифуги необычной конструкции. Ротор по-прежнему рассматривается как дискретная упругая гироскопическая система [3]. Однако динамическая модель помимо тяжелой массы на нижнем конце вала имеет такую же на верхнем и меньшую посредине, у точки подвеса, жесткий цилиндрический хвостовик. Центр инерции верхней массы и хвостовика расположены выше точки подвеса. Изгибные колебания такой системы исследуются методом, описанным в [1, 4]. Влияние поля сил тяжести, как ив [3], оценивается сравнением собственных частот, форм колебаний и других характеристик, вычисленных с учетом этого поля и без его воздействия. Численные расчеты иллюстрируются графиками. Отмечаются зоны в пространстве параметров рассматриваемой гиросистемы, где влияние поля сил тяжести на ее динамику существенно. [c.33]

Очень малая чувствительность к симметричным грузам и связанная с этим сложность балансировки на рабочей скорости роторов генератора ТВ-50-2 и однотипных с ними Т2-50-2 хорошо известны [1, 6, 7]. Очень близко к рабочей скорости располагается, по нашим расчетам, первая нечувствительная скорость роторов генераторов ТВВ-165-2, ТГВ-800-4 и ТГВ-1000-4. У последнего типа генератора дело еш,е больше осложняется тем, что и отстройка его от первой критической скорости составляет менее 12%. Для этого турбогенератора, по нашему мнению, необходимо выполнить уточненные расчеты первых критической и нечувствительной скоростей и, если результаты предварительных расчетов подтвердятся, следует внести в конструкцию ротора соответствующие изменения с тем, чтобы обеспечить достаточную отстройку от этих скоростей. В противном случае балансировка этих роторов симметричными грузами в торц ах бочки будет практически невозможна. [c.95]

Особым случаем будет такой, когда конструкция ротора симметрична. Тогда коэффициенты влияния будут попарно равны 11 = 22 и 13 = 23 и значения нечувствительных скоростей для обоих дисков совпадут (юнз = сонз)- Однако этот случай осложнений не вызывает, так как из-за равенства коэффициентов влияния для балансировки неважно, какой из дисков разбалансирован. Уровень вибраций можно снизить установкой груза на любой диск. [c.101]

Ротор типа ротора турбогенератора состоит из трех частей средняя утолщенная часть ( бочка ) длиной 2/а = 2 (1 — gj) Z и два крайних участка меньшего диаметра ( хвостовины ) длиной 1 = ъ-j каждый. Общая длина ротора равна 21. Конструкция ротора симметрична относительно среднего поперечного сечения, следовательно, можно рассматривать только половину ротора, состоящую из свободных от нагрузки и нагруженных участков. Сосредоточенная нагрузка располагается на границах участков и учитывается в условиях сопряжения этих участков. [c.28]

Применение теоретически обоснованных методов балансировки с распределением грузов по длине ротора требует специальных измерений и оборудования. Затруднения в этой области вынуждают часто применять более простой, но менее качественный метод уравновешивания на рабочих оборотах с использованием одной или двух опорных плоскостей коррек-ции. Такую балансировку можно проводить на стенде при рабочих обо-ротах специальным механизмом, введенным в конструкцию ротора. Однако эти механизмы, вводимые в опорные плоскости ротора, снижают реакции, оставляя в роторе прогиб и напряжения. [c.56]

К проблемным вопросам относится стабильность конструкции ротора к разбалансировке, так как высоким качеством уравновешивания нельзя обеспечить безвибрационную работу машины, если в ней проявляется конструктивный дисбаланс (раскрытие стыков соединений, непредусмотренная деформация, резонансные режимы и др.). [c.56]

Конструкция роторов не всегда допускает установку грузов в ну кных плоскостях. Для валов (и роторов приблизительно постоянного сечения) с равномерно распределенным ожидаемым дисбалансом осевые координаты х иг" двух грузов, устраняюш их первую собственную форму и реакции на низких оборотах, связаны уравнением [c.86]

Дезинтегратор, изображённый на фиг. 45, представляет центробежный нагнетающий вентилятор специальной конструкции. Ротор дезинтегратора, кроме нагнетающих лопаток, снабжён специальными лопатками, которые при вращении его описывают концентрические окружности в промежутках между рядами неподвижных лопаток, прикреплённых к не[10движн0му корпусу. Газ и промывающая жидкость (обычно смола, реже вода) поступают в центральную часть дезинтегратора идействием центробежной силы отбрасываются к периферии аппарата. Пузырьки смолы разбиваются, перемешиваются с капельками промывающей жидкости, оседают на кожухе и стекают в нижнюю часть аппарата и частично улавливаются в каплеуловителе. [c.428]

Ротор с жёстким креплением молотков состоит из серии жёстких пластин— бил, надетых на вал с промежуточными шайбами. Била ставятся без шпонок и затягиваются на валу гайками, благодаря чему вал может пробуксовать в роторе, чем предотвращается поломка при попадании в дробилку твёрдых п )едметов. Дробление производится концами бил. Имеется конструкция ротора, в которой к концам бил крепятся [c.205]

Сам термин сихронная машина был введен Ч. П. Штейнмецем. Уже в конце XIX в. были разработаны конструкции роторов, которые лежат в основе современных типов синхронных генераторов с явно выраженными полюсами в тихоходных машинах, а также в виде цилиндрического ротора с неявно выраженными полюсами в быстроходных машинах. [c.81]

Дисковая конструкция ротора явJ.яeт я более универсальной, так как позволяет работать в широком диапазоне окружных скоростей. [c.176]

Отсюда следует, что окружные скорости порядка 200 м1сек являются предельными для барабанной конструкции ротора из материала с пределом текучести во,2 = 650 Мн м (если запас прочности по отношению к пределу текучести выбран равным 2). [c.188]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...