Трансмиссия электрозапуска

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для передачи крутящего момента от источника энергии к потребителю, в частности для электрического запуска газотурбинной установки. Трансмиссия состоит из двух гибких пластинчатых муфт с фланцами и с соединительным валом между ними. Муфты выполнены с предохранительными элементами. Каждый из них состоит из приставного фланца, чашечного замка с кольцевым выступом и регулировочных колец. При этом между фланцами, кольцевыми выступами чашечных замков и приставными фланцами установлены одинаковые зазоры, а на конце одной из муфт выполнен шлицевой вал. Технический результат заключается в повышении надежности работы трансмиссии. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для передачи крутящего момента от источника энергии к потребителю, в частности для электрического запуска газотурбинной установки (ГТУ), для газотурбинных электростанций (ГТЭС) и газоперекачивающих агрегатов (ГПА).

Известна гибкая муфта для валов, содержащая фланцы, устанавливаемые на соединяемых валах. (RU №2087768).

Недостатком известной конструкции является ее неработоспособность в условиях больших угловых и осевых перемещений. Указанная конструкция используется в ГТЭС для привода генераторов и в ГПА для привода компрессоров.

Наиболее близкой к заявляемой является трансмиссия, состоящая из двух гибких пластинчатых муфт с фланцами и с соединительным валом. (RU №2257496).

Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является то, что она ограничивает перемещение только в одном направлении при сжатии пакета, и при максимальном сжатии пакетов пластин муфта работает как ограничитель осевых перемещений (упор), при этом растягивающие усилия воспринимать не может.

Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении надежности работы трансмиссии путем предохранения от разрушения пластин гибких муфт в условиях осевых и угловых перемещений.

Сущность технического решения заключается в том, что в трансмиссии электрозапуска, состоящей из двух гибких пластинчатых муфт с фланцами и с соединительным валом между ними, согласно изобретению, муфты выполнены с предохранительными элементами, каждый из которых состоит из приставного фланца, чашечного замка с кольцевым выступом и регулировочных колец, при этом между фланцами, кольцевыми выступами чашечных замков и приставными фланцами установлены одинаковые зазоры, а на конце одной из муфт выполнен шлицевой вал.

Предохранительные элементы пластинчатых муфт предохраняют их от поломки при превышении допустимых значений несоосности валов привода и агрегата потребителя.

Шлицевой вал, выполненный на конце одной из муфт, позволяет компенсировать смещение корпуса агрегата потребителя, например, газотурбинной установки относительно первоначального положения вследствие тепловых расширений при разогреве корпусов газотурбинной установки в процессе работы.

Установленные одинаковые зазоры между фланцами, кольцевыми выступами чашечных замков и приставными фланцами обеспечивают расчетную работу гибких муфт, при которой осевая сила, действующая на муфты при полностью выбранных зазорах, не приводит к их поломкам.

На фиг.1 изображен общий вид трансмиссии электрозапуска.

На фиг.2 - элемент I на фиг.1 в увеличенном виде.

На фиг.3 - элемент II на фиг.1 в увеличенном виде.

Трансмиссия электрозапуска состоит из электродвигателя 1, двух гибких пластинчатых муфт 2 и 3, каждая из которых включает в себя два фланца 5 и 6, скрепленные между собой попарно и попеременно рядом упругих пластин 7 через стяжные болты 8. Между муфтами 2 и 3 расположен соединительный вал 9. Муфты 2 и 3 имеют предохранительные элементы, каждый из которых включает в себя приставной фланец 10 с крепежом 11, чашечный замок с кольцевым выступом 12, набор регулировочных колец 13. На конце одной из муфт 3 выполнен шлицевой вал 14.

В процессе монтажа трансмиссии с помощью регулировочных колец 13 устанавливаются одинаковые зазоры А (˜1±0,05 мм) между торцами фланцев 5 и 6, кольцевыми выступами чашечных замков 12 и приставными фланцами 10. Установленные зазоры обеспечивают расчетную работу гибких пластинчатых муфт, что предохраняет их от поломки.

Работает устройство следующим образом. В процессе запуска под действием крутящего момента происходит заклинивание шлиц муфты 2 или 3, которое препятствует перемещению вала привода газотурбинной установки 4 по шлицам муфты трансмиссии электрозапуска в продольном направлении. При тепловом расширении корпусов заклиненное шлицевое соединение валов привода газотурбинной установки и трансмиссии электрозапуска будет смещать трансмиссию электрозапуска в направлении тепловой деформации корпусов. При использовании трансмиссии без предохранительных элементов пластины 7 муфт испытывали бы значительные растягивающие усилия, которые приводили бы к их поломкам. При осевом смещении трансмиссии, вследствие заклинивания шлицевого вала 14, зазоры А между фланцами 5 и 6, кольцевыми выступами чашечных замков 12 и приставными фланцами 10 выбираются до 0 мм. При этом действующая на пластинчатые муфты 2 и 3 расчетная осевая сила не приводит к поломкам пластин. При дальнейшем тепловом перемещении газотурбинной установки осевая сила начинает восприниматься предохранительными элементами, а действующая на пластинчатые муфты расчетная сила не увеличивается. Так как муфта 2 непосредственно присоединена к фланцу электродвигателя 1 с помощью гайки 15, осевое усилие действует на фланец муфты 3 и сдвигает его с заклиненного состояния. После этого под действием упругих сил пластинчатых муфт 2 и 3 зазоры А восстанавливаются, восстанавливается податливое состояние гибких пластинчатых муфт и работа трансмиссии электрозапуска нормализуется.

Трансмиссия электрозапуска, состоящая из двух гибких пластинчатых муфт с фланцами и с соединительным валом между ними, отличающаяся тем, что муфты выполнены с предохранительными элементами, каждый из которых состоит из приставного фланца, чашечного замка с кольцевым выступом и регулировочных колец, при этом между фланцами, кольцевыми выступами чашечных замков и приставными фланцами установлены одинаковые зазоры, а на конце одной их муфт выполнен шлицевой вал.