Рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток
Владельцы патента RU 2343321:
ООО Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт "АЭРОТУРБОМАШ" (RU)
Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов с механизмами поворота лопаток и направлено на повышение точности и надежности обеспечения заданных, в т.ч. начального и конечного углов установки и поворота лопаток рабочего колеса. Указанный технический результат достигается тем, что хвостовики лопаток снабжены зубчатыми колесами, сопряженными с зубчатыми рейками, закрепленными на осевых штангах, размещенных посредством скользящих направляющих в несущих дисках с возможностью осевого перемещения и сопряженных посредством регулируемых по длине шаровых тяг, соединенных с перестановочным диском посредством шаровых вкладышей и компенсационных ленточных пружин, корпус рабочего колеса снабжен резьбовыми штангами с контргайками. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к вентиляторостроению и может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов с поворотными на ходу лопатками.
Известно рабочее колесо осевого вентилятора (см., например, SU №1749552, МКл. F04D 29/36, опубл. 1992 г.) [1], содержащее ступицу, снабженную обечайкой. В отверстиях обечайки на осях, снабженных стаканами, установлены сдвоенные лопатки с перемычкой, расположенные на общем поворотном основании. Перемычки каждой пары лопаток расположены параллельно основанию. Хвостовики каждой пары лопаток шарнирно соединены с осью, кинематически связанной с приводом поворота лопаток.
Однако такое выполнение рабочего колеса для крупных вентиляторов не обеспечивает достаточную жесткость и надежность крепления лопатки, а также требуемый диапазон и точность углов установки лопаток рабочего колеса.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является рабочее колесо осевого вентилятора (см., например, RU №2286482, Мкл. 29/36, опубл. 27.10.2006) [2], содержащее цельносварные лопатки рабочего колеса, размещенные посредством стаканов на силовом поясе, хвостовики которых снабжены кривошипами, шарнирно соединенными посредством шатунов с перестановочным диском механизма поворота лопаток.
Недостатком такой конструкции является отсутствие возможности точной установки и регулировки положения лопаток рабочего колеса.
Техническим результатом данного изобретения является повышение точности и надежности обеспечения заданных, в т.ч. начального и конечного углов установки и поворота лопаток рабочего колеса.
Указанный технический результат достигается тем, что в рабочем колесе осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток, содержащем ступицу, снабженную несущими и опорными дисками, между которыми установлен силовой пояс, в отверстиях которого посредством несущих стаканов размещены хвостовики поворотных лопаток, согласно изобретению для увеличения точности и надежности установки лопаток, их хвостовики снабжены зубчатыми колесами, сопряженными с зубчатыми рейками, закрепленными посредством болтовых соединений на осевых штангах, размещенных в скользящих направляющих, закрепленных в несущих дисках с возможностью осевого перемещения.
Кроме того, осевые штанги соединены посредством шаровых тяг регулируемой длины с перестановочным диском.
Кроме того, шаровые тяги закреплены в перестановочном диске посредством шаровых вкладышей и ленточных компенсационных пружин, а крайние положения перестановочного диска регулируются резьбовой штангой с контргайками.
На фиг.1 изображено рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - узел I на фиг.1; на фиг.4 - вид по стрелке Б на фиг.1.
Рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток (см. фиг.1 и 2) содержит лопатки 1, размещенные посредством подшипниковых стаканов 2 на силовом поясе 3. Хвостовики лопаток 1 снабжены зубчатыми колесами 4, сопряженными с зубчатыми рейками 5, прикрепленными посредством регулировочной прокладки 13 болтами к осевым штангам 6, которые посредством скользящих направляющих 7 размещены в несущих дисках 8 рабочего колеса, а штанги 6 (см. фиг.2 и 3) посредством регулируемого по длине резьбового соединения сопряжены с шаровой тягой 9, закрепленной посредством сферических сухарей 10 и ленточной компенсационной пружины 11 в перестановочном диске 12 механизма поворота лопаток 1 рабочего колеса, причем для точного регулирования начального и конечного положения лопаток 1 рабочее колесо снабжено резьбовой штангой 14 ограничения хода L перестановочного диска 12.
Рабочее колесо с механизмом поворота лопаток взаимодействуют следующим образом. Начальный угол положения лопаток 1 θ=15° устанавливается путем совмещения риски 15 с отметкой 15° на ободе 16 рабочего колеса (см. фиг.4) при сочленении рейки 5 с зубчатым колесом 4, при монтаже привода механизма поворота лопаток 1, находящегося в положении I (нормальный режим работы вентилятора), при этом резьбовое соединение шаровой тяги 9 размещают в среднем положении, а сферический шарнир посредством сухарей 10 и компенсационной ленточной пружины 11 закрепляют в перестановочном диске 12. Начальное положение остальных лопаток рабочего колеса фиксируют аналогично, после чего точная корректировка начального и промежуточных положений всех лопаток регулируется резьбовым соединением тяг 9, имеющим контргайки и установки ограничителя хода перестановочного диска 12 на резьбовой штанге 14 в положении I соответствующему минимальному углу установки лопаток 1 рабочего колеса.
Максимальный угол положения лопаток 1 рабочего колеса θ=135° (для режима реверса вентилятора) устанавливают по риске на ободе 16 рабочего колеса путем перемещения привода механизма поворота лопаток 1 в положение II (реверсивный режим), при этом общий ход L механизма фиксируют установкой контргаек на ограничителе 14 хода.
1. Рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток, содержащее ступицу, снабженную несущими и опорными дисками, между которыми установлен силовой пояс, в отверстиях которого посредством несущих стаканов размещены хвостовики поворотных лопаток, отличающееся тем, что для увеличения точности и надежности установки лопаток, их хвостовики снабжены зубчатыми колесами, сопряженными с зубчатыми рейками, закрепленными посредством болтовых соединений на осевых штангах, размещенных в скользящих направляющих, закрепленных в несущих дисках с возможностью осевого перемещения.
2. Рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток по п.1, отличающееся тем, что осевые штанги соединены посредством шаровых тяг регулируемой длины с перестановочным диском.
3. Рабочее колесо осевого вентилятора с механизмом поворота лопаток по п.1, отличающееся тем, что шаровые тяги закреплены в перестановочном диске посредством шаровых вкладышей и ленточных компенсационных пружин, а крайние положения перестановочного диска регулируются резьбовой штангой с контргайками.
