Радиальное усилие на рабочем колесе

РАДИАЛЬНОЕ УСИЛИЕ НА РАБОЧЕМ КОЛЕСЕ [c.153]

Верхний подшипник 1 — шариковый с консистентной смазкой, который наряду с радиальными силами воспринимает неуравновешенные осевые усилия на рабочее колесо и вес всех вращающихся частей. [c.77]

С целью экспериментального исследования была изготовлена установка, которая обеспечила возможность проведения испытаний рабочего колеса в воздухе, воде, а также при наличии радиальных зазоров по верхнему и нижнему ободьям рабочего колеса (рис. 1). Рабочее колесо 1 диаметром 460 мм, установленное в баке 3 диаметром 2000 мм, закреплено на ножевой опоре 2 по верхнему ободу. Возбуждение колебаний рабочего колеса осуществлялось электродинамическим вибратором (ЭДВ) 7, усилие которого передавалось на рабочее колесо через силоизмерительный элемент 6, связанный, с одной стороны, со звуковой катушкой ЭДВ, с другой — с нижним ободом рабочего колеса. Как известно, наиболее нагруженными элементами рабочего колеса являются его лопасти, поэтому с целью исследования напряженного состояния все они [c.69]

К неравномерному распределению сил, действующих на рабочее колесо, и возникновению радиального усилия (см. разд. 5.5.2.2). [c.264]

Неуравновешенные силы, действующие на рабочие колеса насосов, турбины и импеллерных уплотнений (см. разд. 2.6.4), передаются через вал на подшипники ТНА и нагружают их. Подшипники подбираются с учетом действующих сил, поэтому при проектировании ТНА осевые и радиальные силы должны быть известны. Для уменьшения усилий, действующих на подшипники, используют [c.310]

Насос типа X (рис. 9.31) представляет собой горизонтальный, одноступенчатый, центробежный агрегат консольного типа. Конст рукция насоса аналогична насосам типа К. Отличительными особенностями являются наличие радиального закрытого импеллера на тыльной стороне рабочего колеса 2 применение двусторонних уплотнений 1, 3 для уравновешивания осевого усилия применение двойного торцевого уплотнения. В корпусе 4 установлен нормализованный комплект уплотнения 5, смонтированный на втулке вала 6 уплотнение закрывается крышкой 7 (в насосе могут быть использованы узлы других типов уплотнений) наличие специального отбойника 8 для предотвращения попадания жидкости в картер кронштейна. [c.280]

Интерес представляют некоторые способы воздействия на радиальные силы. Они в основном используются в тех случаях, когда необходимо уменьшить радиальные усилия в ГЦН в процессе их опытной отработки. Специальные устройства (рис. 6.11) позволяют создать силу, противоположную по направлению известной радиальной силе. В результате происходит полное или частичное уравновешивание радиальной нагрузки. При применении устройства противодействующая радиальная сила создается благодаря повышенному давлению на участке поверхности лабиринтного уплотнения рабочего колеса. Это достигается применением либо паза в цилиндрической стенке (рис. 6.11, а) [8], либо выступа, выполненного в виде сектора, закрепленного на корпусе (рис. 6.11,6) [9]. Расположение этих устройств соответствует направлению вектора радиальной силы. [c.202]

По графику распределения давления по внешним контурам рабочего колеса подсчитывают (аналитически или графически) осевое усилие, действующее на колесо. Затем из вего при работе турбины с полной мощностью вычитают передаваемую на колесо реакцию, возникающую вследствие изменения в рабочем колесе направления потока из радиального в осевое [c.299]

При работе турбины лопасть, как и радиально-осевое рабочее колесо, подвергается действию нагрузки от центробежных сил и гидродинамических усилий. Центробежная сила, действующая на лопасть (элементарный объем), расположенную на расстоянии г от оси турбины, [c.15]

При определении напряженного состояния радиально-осевого рабочего колеса применяется приближенная расчетная схема, основанная на том, что, как показывают расчеты, перемещения точек сечения стержня, удаленных от заделки на расстояние порядка хорды, практически не зависят от того, какая теория стержней Используется при их вычислении. Тогда статическая неопределимость раскрывается с помощью классической теории стержней. Далее, по этой же теории находят внутренние усилия и моменты, действующие в сечении лопасти — стержня, равноудаленном от его концов. Затем лопасть разрезают по этому сечению и напряженное состояние части лопасти, примыкающей к верхнему ободу, изучают по уточненной теории стержней, причем действие отброшенной части заменяется системой моментов и усилий, приложенных к сечению разреза. [c.88]

Насос выполнен четырехступенчатым. На валу насоса на шпонках расположены четыре рабочих колеса, перед первым из которых установлен подпорный винт для обеспечения высокой кавитационной стойкости этого колеса. Для разгрузки подшипников насоса от осевого усилия установлен разгрузочный барабан, приемная камера которого соединена с всасывающим патрубком. Небольшое осевое усилие, возникающее на валу, воспринимается верхним сдвоенным радиально-упорным подшипником. Смазка и охлаждение нижнего подшипника производятся конденсатом. [c.201]

Во всех случаях была принята вертикальная конструкция электронасоса, в которой насосная часть расположена снизу. На радиальные подшипники в этом случае действуют незначительные нагрузки, а разгрузку ротора от осевых усилий можно производить за счет соответствующего выбора диаметров уплотнительных колец рабочего колеса. Кроме этого, при вертикальной конструкции 144 [c.144]

Осевое усилие А, действующее на такое колесо, является суммой сил давления на входе в колесо Лвх, силы Лл, возникающей при повороте потока из осевого в радиальное направление, сил давления, действующих на наружные поверхности ведущего и ведомого Аи дисков рабочего колеса, сил А , действующих на поверхности буртов или уплотнений на колесе (рис. 24) [c.62]

Концевые участки вращающихся осей и валов (рис. 13.3) предназначены либо для установки и закрепления подшипников (цапфы), либо для посадки зубчатых колес, шкивов, звездочек или других элементов передач, а также рабочих органов машин и механизмов. Схемы а—в применяются при отсутствии осевых нагрузок, причем схема в позволяет с помощью дополнительного кольца при сборке по месту устранить возможный осевой зазор. Схемы г и й применяются при значительных осевых нагрузках или большой частоте вращения схемы е и ж целесообразны в том случае, если по тем или иным причинам нельзя создать упорного буртика на валу. Концевые участки осей и валов, работающие в подшипниках скольжения и предназначенные для восприятия радиальных (шипы) и осевых (пяты) усилий показаны на рис. 13,4. Схемы аиб имеют наибольшее применение, схема е применяется при необходимости регулирования осевого зазора, а схема г тогда, когда требуется повернуть ось или вал на некоторый угол в плоскости, проходящей через их ось. Схема е применяется лишь тогда, когда на больших осевых нагрузках по удельному давлению не может быть использована схема д. [c.275]

На рис. 7.26 изображен одноступенчатый насос двустороннего входа. Двустороннее рабочее колесо 1 в силу симметрии разгружено от осевого усилия. Подвод насоса по-луспирального типа, отвод спиральный. Разъем корпуса насоса продольный (горизонтальный), причем нагнетательный и всасывающий трубопроводы подключены к нижней части корпуса 3. Это обеспечивает возможность вскрытия, осмотра, ремонта, замены отдельных деталей и всего ротора без демонтажа трубопроводов и отсоединения электродвигателя. Уплотняющий зазор рабочего колеса выполнен между сменными уплотняющими кольцами, закрепленными в корпусе насоса и на рабочем колесе. Уплотнение лабиринтное двухщелевое. Вал насоса защищен от износа сменными втулками, закрепленными на валу резьбовым соединением. Эти же втулки крепят рабочее колесо в осевом направлении. Сальники, уплотняющие подвод насоса, имеют кольца гидравлического затвора 2. Жидкость подводится к ним под давлением из отвода насоса по трубкам. Радиальная нагрузка ротора воспринимается подшипниками скольжения 4. Смазка подшипников кольцевая. В нижней части корпусов подшипников имеются камеры, через которые протака ет охлаждающая вода. Для фиксации вала в осевом направлении и восприятия осевого усилия, которое может возникнуть при неодинаковом изготовлении или износе правого и левоге уплотнений рабочего колеса, в левом подшипнике имеются радиально-упорные шарикоподшипники 5. Наружные кольца этих подшипников необходимо устанавливать с большими радиальными зазорами. В противном случае малые зазоры подшипников качения обеепечили бы кон- [c.185]

Возможный механизм возникновения указанных повышенных вибраций ротора гидроагрегата может быть основан на гипотезе, впервые выдвинутой Томасом [2] и развитой позднее в работах [3—5] для объяснения неустойчивого движения роторов паровых турбйп и заключающейся в том, что при отклонении ротора от рав-вовесвото положения КПД, окружные усилия на каждой лопатке ступени изменяются и становятся неодинаковыми вследствие различного значения радиального зазора по периферии уплотнений. В результате этого на рабочее колесо начинает действовать добавочная сила, называемая циркуляционной или поперечной, направленная в сторону враш,ения перпендикулярно направлению смещения. Эта сипа при определенных условиях может служить причиной потери устойчивости ротора. Одним из таких условий, как показал опыт, может быть близость первой собствен- [c.64]

Жесткая связь лопаток центростремительных турбин с дисками и большие градиенты температур (до 125° С) на коротких участках перехода лопаток в диск играют большую роль. В отличие от осевых, в центростремительных турбинах напряженное состояние лопаток тесно связано с напряженным состоянием диска [9]. Необходимо отметить, что наличие асимметрии диска с лопатками. устанавливаемыми только на одной его стороне, приводит к увеличению доли изгибающих усилий в балансе нагрузок на рабочее колесо центростремительной турбины, а значит и на ее лопатки. Расчеты, проведенные на предприятиях Средне-Уральского совнархоза [9], показали, что пренебрежение учетом влияния изгиба приводит к существенному уменьшению расчетных максимальных напряжений и, следовательно, к ослаблению конструкции (в частности, расчеты турбокомпрессора ТКР-23 показали, что если не учитывать изгиб, то уменьшаются радиальные и тангенциальные напряжения диска около втулки примерно в 1,5 раза). Однако роль изгиба нельзя и преувеличивать. Несомненно, более важным является то, что вследствие многообразия форм и частот собственных колебаний лопаток центростремительных турбин очень трудно в рабочем диапазоне турбокомпрессора исключить приближение частоты возмущающей силы к частоте какой-либо из форм собственных колебаний. При совпадении этих частот возникает, как известно, резонанс. Если при этом переменные напряжения превысят допустимый уровень, то разрушения лопаток неизбежны. Они имели место, например, при испытаниях турбокомпрессора ТКР-23, а также опытной центростремительной турбины турбокомпрессора Моссовнархоза, у которой усталостные трещины появились на входных кромках радиальных лопаток у галтели (3—4 мм от места перехода лопатки в диск). Тензометрированием в рабочих условиях было установлено, что причиной появления трещин являются переменные напряжения от вибрации, которые достигали а =< 20 кПмм и превысили допустимые в 3—4 раза. Резонанс наступал при совпадении частоты собственных колебаний лопаток турбины с частотой возмущающих сил (кратность колебаний совпадала с количеством сопловых лопаток). Создать условия, при которых напряжения от вибраций в рабочем диапазоне не превышали бы уровень, допустимый для выбранного материала, оказалось весьма трудным. По-видимому, эти трудности сдерживают широкое [c.103]

На рис. 7.27 изображен двухступенчатый спиральный насос. Жидкость поступает из первой ступени 1 во вторую 2 по внутреннему каналу. Разъем корпуса продоль ный, причем нагнетательный и всасывающий трубопроводы присоединены к нижней части корпуса, что облегчает осмотр и ремонт насоса. Симметричное расположение колес разгружает ротор от осевого усилия. Уплотняющие зазоры рабочих колес выполнены между сменными уплотняющими кольцами 3, которые защищают корпус и рабочие колеса от износа. Вал, защищенный от износа из-за трения о набивку сальника сменными втулками 4, опирается на два подшипника скольжения 5. Смазка подшипников кольцевая. Фиксация ротора в осевом направлении осуществляется. радиально-упорными шарикоподшипниками 6, расположенными в правЮм подшипнике. Сальник,. расположенный со стороны всасывания (слева, на рис. 7.27), имеет кольцо гидравлического затвора 7, к которому жидкость подводится из отвода первой ступени по трубке 8. Сальник, расположенный справа, уплотняет подвод второй ступени. Жидкость подводится сюда под напором, создаваемым первой ступенью. Поэтому здесь гидравлического затвора не требуется. [c.187]

Отработка конструкции гидродинамического подшипника герметичного ГЦН заключается в проверке работоспособности выбранных материалов пары трения в конкретной конструкции подшипника при реальных режимах по температуре, давлению, подаче смазывающей воды, нагрузкам и частоте вращения. Необходимо, чтобы испытательный стенд для отработки конструкции подшипников имитировал условия их размещения и крепления в натурной конструкции ГЦН, а также позволял исследовать влияние на работоспособность подшипников несоосности и перекосов, вызываемых неточностью изготовления узлов и деталей насоса. На рис. 7.12 представлена схема испытательного стенда для отработки радиального и осевого подшипников герметичного ГЦН с вертикальным расположением вала, отвечающая указанным требованиям. В герметичный насос вместо штатного нижнего радиального подшипника ставится испытываемый радиальный подшипник 2, а на конец вала ротора вместо рабочего колеса крепится вращающаяся часть испытываемого осевого подшипника 5. Невращающаяся часть осевого подшипника крепится на конце качающегося рычага 7, через который с помощью груза можно создавать требуемое усилие на осевом подшипнике. Насос с испытываемыми подшипниками соединяется с автоклавом 6, образуя единую герметичную полость. Автоклав снабжен электронагревателем. С помощью стендового насоса создается циркуляция через [c.227]

Собачки выполняются чаще поворотными — прямыми (фиг. 117, а), обратными (фиг. 117, б) или перекидными двусторонними (фиг. 1 17, й), реже с ра цеплением посредством поступательного перемещения (фиг. 117, г) В последнем исполнении направление работы механизма может быть изменено на обратное поворотом собачки вокруг собственной оси на 180 ". Прижатие собачек к храповому колесу выполняется пружинами, иногда собственным весом собачки. Для устранения возможности отхода собачки под нагрузкой положение оси ее поворс)та выбирается так, чтобы нормальное усилие на ее рабочую поверхность создавало крутящий момент, прижимающий собачку к колесу. Выполнение этого условия н желание устранить радиальную нагрузку на колесо (важно для сильно нагруженных механизмов) приводит к необходимости поднутрения зуба. На фиг. 118 показан профиль поднутренного зуба, предназначенного для больших нагрузок размеры зуба даны в зависимости от модуля т, соответствующего наружному диаметру колеса. [c.527]

При работе насоса на вал действуют различные нагрузки. Определяющимч являются осевые и радиальные усилия, приходящие от рабочего колеса, крутящие усилия от соединительной муфты, динамические силы, вызванные остаточным небалансом и неустойчивыми режимами работы ГЦН. [c.167]

Изменение режимов работы турбомашины влечет за собой и изменение нормальных усилий в стыках. При переходе с режима на режим могут изменяться и центробежные силы, и температура, влияющая на модуль упругости. материала лопаток, а также и деформация лопаток и диска в радиальном направлеипи как иод действием центробежных сил, так и из-за изменивщегося температурного состояния. Совокупное действие указанных факторов способно при определенных условиях приводить к качественной перестройке спектра рабочего колеса. [c.111]

По расположению вала герметичные электронасосы выполняются в горизонтальном и вертикальном исполнениях. Каждый 13 этих вариантов имеет свои достоинства и недостатки. С нашей точки зрения предпочтение следует отдать вертикальной конструк-дии насосов, так как в этом случае на радиальные подшипники действуют меньшие нагрузки, кроме того, созданы лучшие условия для удаления из полостей насоса и электродвигателя воздуха и паров, не говоря-уже о меньшей площади, занимаемой насосом. Что же касается увеличения осевых усилий от веса ротора, то их можно уравновесить за счет соответствующего подбора диаметров > плотнительных колец рабочего колеса. [c.151]

Рабочее колесо 20 компрессора (см. рис. 112), штампованное из алюминиевого сплава, имеет 22 радиальные лопатки, загнутые на входе в компрессор в направлении вращения, что обеспечивает безударный вход воздуха в него. Рабочее ко,лесо вращается на промежуточном валу на двух бронзовых вту.чках 21 и 22. Осевые усилия воспринимаются сферической бронзовой пятой 24 и двумя промежуточными шайбами. [c.203]

Корпус насоса чугунный, входной и напорный патрубки находятся в нижней части корпуса. Под концевыми уплотнениями в корпусе имеются камеры, к которым подводится охлаждающая вода. Рабочее колесо насоса изготовлено из нержавеющей стали. В местах уплотнений рабочего колеса в корпусе насоса устанавливаются бронзовые уплотняющие кольца. В насосе установлены подшипники скольжения, залитые баббитом. Осевые усилия ротора, возникающие при работе насоса, воспринимаются радиально-упорным двухрядным шарикоподшипником. Смазка подшипников кольцевая турбинным маслом марки 22. Концевые уплотнеиия вала щелевые, К ним подводится конденсат с температурой 35°С при давлении, превышающем на 0,05—0,12 МПа (6,5—1,2 кгс/см ) давление воды при входе в насос. Этот конденсат охлаждает участки вала и корпуса перед подшипниками и предотвращает утечки горячей водй из насоса. Муфта между насосом и электродвигателем — зубчатая, , компенсирующая незначительные изменения центрирован ия при изменениях температуры воды, проходящей через насос. [c.173]

Ротор ТВД - одноступенчатый, диск сварной по кольцевым швам и содержит Z1 = 90 лопаток. Радиальные усилия от ротора ТВД передаются на опору через межроторный подшипник. Диск ротора имеет 90 лопаток рабочего колеса. Тип лопатки - литая, полая, охлаждаемая, консольная, тип крепления - елочка". [c.72]

Коэффициент фа относительной ширины колеса выбирают в завнсшдости от типа передачи в пределах от 0,1 до 1,25. С возрастанием г )а увеличивается рабочая ширина колес и уменьшается межосевое расстояние, а значит и диаметры колес. Передача становится более компактной в радиальном направлении, но при этом повышается окружное усилие Р (при = onst) и расстояние между опорами валов, отчего увеличиваются опорные реакции и действуюнгие на вал изгибающие моменты. Отсюда следует, что с увеличением ф ухудшаются условия работы вала и подшипников. [c.294]

Коэффициент относительной ширины зубчатых колес характеризует тип передачи в отношении ее радиальных и осевых габаритных размеров. С увеличением if)A увеличивается рабочая ширина зубчатых колес Ь, но уменьшается межцентровое расстояние А (т. е. йш и йк), вследствие чего передача становится более компактной. Одновременно при этом возрастают окружное усилие Р (при М = onst) и расстояние между опорами валов, отчего увеличиваются опорные реакции и действующие на вал изгибающие моменты. Отсюда следует, что с увеличением т л условия [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...