CZ310097A3 - Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor - Google Patents

Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor Download PDF

Info

Publication number
CZ310097A3
CZ310097A3 CZ973100A CZ310097A CZ310097A3 CZ 310097 A3 CZ310097 A3 CZ 310097A3 CZ 973100 A CZ973100 A CZ 973100A CZ 310097 A CZ310097 A CZ 310097A CZ 310097 A3 CZ310097 A3 CZ 310097A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
compressor
compressor wheel
head
shaft
assembly
Prior art date
Application number
CZ973100A
Other languages
English (en)
Inventor
JüRG GREBER
Original Assignee
Asea Brown Boveri Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Brown Boveri Ag filed Critical Asea Brown Boveri Ag
Publication of CZ310097A3 publication Critical patent/CZ310097A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/025Fixing blade carrying members on shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/70Disassembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49316Impeller making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49316Impeller making
    • Y10T29/4932Turbomachine making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor
Vynález se týká uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor, zejména turbokompresor na odpadní plyny, včetně montážního/demontážního· ústrojí a způsobu.
Dosavadní_stav_techniky
Turbokompresory na odpadní plyny sestávají zejména .ze skříně s integrovanou turbínou na odpadní, plyny a s odpovídajícím kompresorem, přičemž tyto jsou nejčastěji, uspořádány na společném hřídeli. Podstatný funkční předpoklad turbokompresoru na odpadní plyny je neotočné spojení hřídele a hlavy jak na straně turbíny, tak i na straně kompresoru. Takové spojení.je možné realizovat b.u3 silově pevně nebo. taká tvarově pevně..
Tvarově pevná spojení mohou být vytvořena například naliso. .. · —* váním nebo nasazením za tepla hlavy na hřídel. Takový proces je však relativně pracovně náročný. Aby bylo možné při opravě nebo také při údržbě turbokompresoru zasáhnout na odpovídajícím místě do jeho vnitřku, musejí být tyto do značné míry demontovány a přitom také musí být často uvolněno spojení mezi hřídelem a hlavou. Tím se však podstatně zvýší potřebné pracovní náklady pro údržbové,^případně.opravářské,.práce.,.Protovje^třeba.počí--*^ tat s podstatně’delším uvedením do klidu, to znamená s výpadkem výkonu, se kterým‘je třeba počítat u spalovacího motoru spojeného s turbokompresorem na odpadní plyny.
Tvarově pevné spojení hřídele a hlavy pro kompresorové koI
- 2 ·· I • Β • · · i ί i · ♦· ···♦ • · · · * • · · · · ( · » ··· · i . · · ·· * ·· «
« 9 *· * ·* lo turbokompresoru je známé 2 US 5,193,989. K tomu účelu má kompresorové kolo na straně turbíny upevňovací matici se slepým. otvorem a integrovaným vnitrním závitem, který je aešroubováh s koncem hřídele turbokompresoru opatřeným závitem.. Po obou stranách vnitřního závitu je vytvořena vždy jedna vodicí plocha, přičemž tyto vodicí plochy korespondují s odpovídajícími vodícími plochami, případně vodicí plochou závitového konce.. U tohoto řešení není oblast největší koncentrace pnutí,.která je u každého kompresorového kola v' oblasti jeho největšího radiálního protažení., zeslabena otvorem sloužícím pro upevnění. Protože spojení' hřídele_s_hlavpu._je._tak uspořádáno vně ohrožené oblasti, dosahuje se zvláště stabilního upevnění kompresorového kola.
Toto výhodné upevnění kompresorového kola má však.nevýhody při.montáži, případně při demontáži. Protože u turbokompresoru spojeného se spalovacím motorem není možný žádný zásah, na turbínové straně, není možné vytvořit potřebný protilehlý kroutící moment vzhledem k uvolňování, případně k upevňování kompresorového· kola. V důsledku toho nelze ani zamontovat ani demonto.· vat komponenty turbokompresoru ze strany kompresoru. Pro údržbu, případně opravy turbokompresoru musí být tedy tento, včetně zamontovaného plynového potrubí, oddělen od spalovacího motoru* Takový postup je však pracovně velmi nákladný a vede proto k delšímu výpadku výkonu spalovacího motoru spojeného s turbokompresorem.
j il».; Na rozdíl od toho je známá řada uspořádání kompresorových kol pro turbokompresory, viz .například D2-A1 43 30 380, u kterých má kompresorové kolo hlavu, s.průchozím otvorem. Okrz tento otvor zasahující hřídel turbokompresoru má konec se závitem, na kterém je vedena matice sloužící pro axiální upnutí kompreI • « t
ί to
- 3 ·» • · t * sorového kola. U těchto řešeni je však spojení hřídele s hla. vou vytvořeno v oblasti největší koncentrace pnutí. Zejména při vysokém počtu otáček turbokompresoru může dojít k rozšíření.oti voru hlavy a tím i k.uvolnění spojení hřídele s hlavou. V. souladu s tím není zajištěno bezpečné upevnění kompresorového; kola trvale.
Podstata_vynálězu
Vynález sí klade za úkol odstranit^ všjechny Jtyto jne.do.s.t.atky.._.^,„.... jeho úkolem je vytvořit uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor, u kterého by bylo.upevnění kompresorového kola zvláště stabilní a navíc snadno uvolnitelné. K tomu mají být . také vytvořeny zjednodušený způsob montáže/demontáže a odpovídající ústrojí..
Podle vynálezu se toho dosahuje tím, že u uspořádání podle předvýznakové části' patentového nároku 1 má hlava na straně turbíny upravenou upevňovací objímku s integrovaným vnitřním závitem. Tento vnitřní závit koresponduje-s upevňovacím závitem konce hřídele.. Vždy po obou stranách vnitřního závitů: a upevňovacího závitu je vytvořena vodicí plocha. Vodicí plochy upevňovací objímky korespondují s vodícími plochami konce hřídele.Kompresorová skříň sestává z nejméně jedné skříňové „ části na straně vstupu vzduchu a z nejméně jedné skříňově části na straně výstupujvzduchu.^Mezi^oběma.skříňovýmic částmi-je**-**·1 * uspořádáno uvolnitělně více upevňovacích elementů. Na konci hřídele je uspořádáno první upínací ústrojí, na kompresorovém kole druhé upínací ústrojí a na skříňové části na straně výstupu vzduchu třetí upínací ústrojí pro montážní a demontážní ústrojí kompresorového kola.
i • 00
0 0
0 • 4 0
* t
• 0 ·»
Prostřednictvím tohoto uspořádání kompresorového kola se vytvoří ze strany kompresoru uvolnitelné spojení, hřídele s hlavou, které je stabilní, protože je uspořádáno mimo oblast největší . koncentrace pnutí. Přitom přejímá vnitřní závit upevňovací objímky a upevňovací závit konce hřídele přídržnou funkci kompresorového kola na hřídeli a navzájem si odpovídající vodicí plochy zabezpečují požadovanou soustřednost hřídele a kompresorového kola. Ka podkladě vytvoření navzájem korespondujících vodicích ploch je zabezpečena reprodukovatelnost hodnot . zbytkových nev.yvážeností také u takového kompresorového koJa._s_.průcho.zím_o.tvorem,__Tak_je..možné-zkr.áti-t_.po-třebnou- pracov-ní dobu pro výměnu kompresorového kola a tím i snížit potřebnou dobu odstavení turbokompresoru.
Zvláště výhodné je, když první upínací ústrojí je vytvořeno jako na konci hřídele uspořádaný vnější šestihran, dru-. hé upínací ústrojí je vytvořeno; jako na vzhledem k upevňovací, objímce protilehlém konci hlavy uspořádaný šestihran a třetí, upínací ústrojí je vytvořeno jako otvory se závitem ve skříňové části na straně výstupu vzduchu. Tak lfe;e prostřednictvím' . relativně jednoduchých prostředků realizovat uvolnitelnost kompresorového kola ze strany kompresoru.
Pro výměnu kompresorového kola je upraveno montážní/demontážní ústrojí, sestávající z montážní desky., z aretačního ústrojí a z otáčecího ústrojí,. Montážní deska má k tomu účelu m ve - své-radiální-. vně jší-oblasti-více «upevňovacích otvorů* pro*—-—— skříňovou část na straně výstupu vzduchuz kompresoru, jakáž i centrální vybrání pro uložení aretačního· ústrojí a otáčecího ústrojí. V centrálním vybrání je upevněna vložka pro uložení aretačního ústrojí v montážní desce.
I · 44··
4 • 4 44
- 5 Při demontáži kompresorového kola se nejprve uvolní upevňovací elementy od skříňové části na straně výstupu vzduchu a skříňové části na straně vstupu vzduchu a. skříňová část na straně vstupu vzduchu se odstraní . Potom, se upevni montážní deska
• * « ·* ♦*· ♦ · · · • -·> 4 » ♦ • φ · · 4 4 4 4 • v · 4 ·
4·· 4 4 ♦♦ · na skříňovou část na.straně výstupu vzduchu. Potom se kompresorové kolo zajistí prostřednictvím aretačního ústrojí proti pootočení kolem jeho osy. Potom se uskutečni prostřednictvím otáčecího ústrojí uvolnění spojení mezi hřídelem a hlavou. Návazně se oddělí montážní deska od skříňové části na straně výstupu vzduchu a přitom se odtáhne.od kompresorového kola jak are-tační-ústrojiř-^ -t-ak- -i-otáčecí“'ústrO'jí“-Jsk:o'^fdšredhT;'kr6fc''’_™ demontáže se odstraní kompresorové kolo. Potom.se podle požadavků bučí.vloží nové kompresorové kolo, přičemž jeho; montáž se uskutečňuje v opačném sledu kroků způsobu demontáže, nebo.se turbokompresor ze strany kompresoru;dále .demontuje.
Podstatná výhoda tohoto řešení spočívá v tom, že navzdory zdokonalenému spojení hřídele a hlavy není třeba pro montáž/demontáž kompresorového kola uvolňovat - spojení spalovacího motoru s turbokompresorem.' Tím se podstatně zjednoduší údržba, případně oprava turbokompresoru a značně se zlepší možnost využití s ním spojeného spalovacího motoru.
Je samozřejmé, že po provedené demontáži kompresorového; kola jsou přístupné také více uvnitř uspořádané konstrukční součásti turbokompresoru, jako například hřídelová ložiska. Ta mo«b*..*..—hou* být*potomtaké'přezkoušena,a/nebo demontována, aniž by k tomu bylo nutné uvolňovat turbokompresor od spalovacího motoru.
Zvláště výhodné je, pokud je konec hřídele uspořádán v oblasti upevňovací objímky. Protože u tohoto řešení je upraveno.
I fl ί • fl
- 6 i · fl fl • »♦ celé spojeni hřídele a hlavy mimo oblast s největší koncentrací pnutí, dosáhne se velmi spolehlivého a odolného upevněni kompresorového kola.
Alternativně k tomu je konec hřídele uspořádán v... oblasti hlavy protilehlé k upevňovací objímce., Tak je možné otočné ústrojí, které slouží pro uvolňování, případně upevňování kompresorového kola, vytvořit podstatně kratší, což vede ke zjednodušení montáže,, případně demontáže kompresorového kola.
_______Dále_ je výhodné, když je konec hřídele uspořádán mezi, oblastí upevňovací objímky a mezi vzhledem k upevňovací objímce protilehlou oblastí hlavy. Toto vytvoření spojuje navzájem výhody uvedených řešení a zmenšuje jejich odpovídající nedostatky.
Konečně je otáčecí ústrojí na své od hlavy odvrácené straně s výhodou spojeno s převodovým ústrojím a na montážní desce je upevněno nadzdvihovací a dopravní ústrojí. Tím se podstatně usnadni, montáž/demontáž větších turbokompresorú.
?řehled_obrázků_na_výkresech
Na výkresech je znázorněn příklad provedení vynálezu na podkladě turbokompresorú na odpadní plyny s vnitřním·, uložením.
Na opr. 1 je schematicky znázorněn podélný řez turbokom* pre s ořemnavýfukové*plýny^ JNa 'otířT2*jě*ve*většim~měrítku.L znázorněno provedení podle obr. l.v oblasti spojení hřídele a hlavy kompresorového kola.
Na obr. 3 je znázorněno spojení kompresorového kola a montážního/demontážního ústrojí, přičemž kompresorové kolo je i
·· »»»» • * ·· » ♦ ·» « · 4* ·· ♦· · · » « ί · » » · * « « « « fc «····· « « · ··· » Ř ·· |·« t«· 4* «'» '·
- Ί nahoře znázorněno ve smontovaném a dole v uvolněném stavu od hřídele turbokompresoru.. Na obr. 4 je ve větším měřítku znázorněn, výřez z obr. 3 v oblasti spojení’ kompresorového kola a · montážního/demontážního ústrojí.
Na výkresech jsou znázorněny jen podstatné elementy potřebné pro porozumění vynálezu. Ne znázorněn, je například' spalovací motor spojený s turbokompresorem na odpadní plyny a;odpovídající spojovací potrubí. Směr proudění pracovních prostředků je označen šipkami.
?Ěíklad_2roveúení_vynálezu
Turbokompresor na odpadní plyny sestává’ z kompresoru 1. a turbíny 2 na odpadní plyny. Na straně turbíny 2/na odpadní plyny je uspořádána skříň 3 turbíny, která je tvořena vstupní *
skříní.4 plynu a výstupní skříni 5 plynu. Ve skříni 3 turbíny je otočně uloženo, hřídelem 6 turhokompresoítu unášené turbínové kolo 7 á oběžnými lopatkami 8. Proti proudu oběžných lopatek 8 je uspořádán dýzový prstenec 9. Vsthpní skříň 4 plynu, má průtokový kanál 10, který přejímá spaliny neznážorněného, s turbokompresorem na odpadní plyny spojeného a jako Dieselův motor vytvořeného spalovacího motoru a vede je dále k turbínovému kolu 7. To je navenek omezeno- turbínovým difuzoremj.il, který je sám o sobě upevněn na výstupní-skříni 2 plynu prostřednictvím šroubů. 12. , ..-r - -τ· v-
m.ij. * * 1 r ii·“-·-..... -»» **' * ' J -
Kompresor 1 turbokompresoru na odpadní plyny je vytvořen jako radiální kompresor. Sestává z kompresorové skříně 13, ve které je na hřídeli 6 turbokompresoru otočně uloženo kompresorové kolo 14. Kompresorové kolo 14 má s větším počtem oběžných lopatek 19 opatřenou hlavu 16. Ve směru proudění od oběžných.
I « ·· ·· ··«· • ♦ · » · ♦ « · * · · * • B · * ··· · « · · · · •» · * *· *
- 8 «· · • · .· • » · b * · 'a · · • · « · lopatek 15 navazuje radiálně uspořádaný olopatkovaný difuzor
17, který'sám o sobě vyúsíuje do spirály 18 radiálního kompresoru 1, jak je to patrno ž obr. 1.
.. Ve hlavě 16 je vytvořen, průchozí otvor 20, ve kterém je · uložen jeden konec.19 hřídele 6 turbokompresoru. Na.konci 19 hřídele je uspořádán.upevňovací závit 21 pro hlavu Ϊ6. Na stra. ně turbíny.má hlava 16 upevňovací objímku 22 s vnitřním závitem 23. Konec 19 hřídele je uspořádán mezi oblastí upevňovací objímky 22 a mezi oblastí hlavy 16, která je protilehlá, vzhledem k upevňovací ob jímc„e..Í22,^Jak„j.e—to-patrno -z^-obr-.--2-v: Je-samozře:i-— mé, že konec 19 hřídele může být také uspořádán .v oblasti upevňovací objímky 22 nebo v oblasti hlavy 16, která:je protilehlá.
./ vzhledem k upevňovací objímce 22, což . není. znázorněno;* Jeho.- upevňovací závit.21 je vytvořen tak, že koresponduje~s vnitřním závitem 23 upevňovací objímky 22. Po obou stranách vnitřního závitu 23 a také upevňovacího závitu 21 je vytvořena vždy jedna řSfe^OTéící plocha 24, 25, přičemž vodicí plochy 24 upevňovací objímky 22 korespondují s vodícími plochami 25 konce 19 hřídele. Na konci 19 hřídele je vytvořeno^,jako vnější šestihran první upínací ústroji-£6 pro otáčecí ústrojí 27 a na kompresorovém kolu l4je uspořádáno druhé, jako vnitřní šestihran hlavy Í6 vytvořené upínací ústroji 28 proaretační ústrojí 29, jak je to patrno z obr. 2 a obr. 3. Při odpovídajícím vytvoření těchto konstrukčních částí může přirozeně být také první upínací, ústrojí 26 uspořádáno na kompresorovém kole 14 a druhé upínací
- ústro jí, 28. na-konci-w-19-hřídele p-což-1 také'není'' znázorněno'4' ’μ 1
Turbokompresor na odpadní plyny má vnitřní uložení., to znamená, že mezi skříní 3 turbíny a mezi kompresorovou skříní 13 je uspořádána ložisková skříň 30, ve které je hřídel é.turbokompresoru otočně uložen. Ložisková skříň 30 a kompresorová
I
9
- 9 9 9 9
9 ·*
99
9 9
9 9
9 9 • · · · ♦ <9 *· * skříň 13 jsou.od sebe navzájem odděleny prostřednictvím mezilehlá stěny 31. V mezilehlé stěně 31 je uložena upevňovací objímka 22 hlavy 16 kompresorového kola 14 a je proti ní utěsněna..- Kompresorová skříň 13 sestává ze skříňové části 32 na straně vstupu vzduchu a 'skříňové části 33 ná straně výstupu vzduchu... Obě skříňové Části 52, 33 jsou navzájem uvolnitelně... spojeny prostřednictvím upevňovacích elementů.34 ve tvaru šroubů. K tomu účelu jsou ve skříňových částech 32,.33 uspořádána příslušná vybrání 35, vytvořená jako otvory. Skříňová část 32 na straně vstupu vzduchu je spojena s filtrem á tlumičem 36 hlu— — ku-p---jak--je-t-o- -patrno-z-obrv-l-.—Na-skríňOvé-.-část-i-eS-na-straně’^—’^'“^ výstupu vzduchu je uspořádáno třetí upínací ústrojí 37-pro montážní desku 38, které je vytvořeno jako otvor se závitem,, jak je to patrno z obr. 3. Je samozřejmě možné, že vybráni ,-35;ve tva- \ .0 ru otvorů, uspořádaná ve skříňové části 33 na straně .výstupu vzduchu, mohou být vytvořena také jako třetí upínací ústroji 37«.
Tak lze s výhodou tato vybrání 35 ve tvaru.otvorů dvojnásobně využít a odpadne nutnost upravit samostatné třetí upínací ústrojí ÍLOtáčecí ústrojí 27, aretační ústrojí 29 a montážní deska 38 vytvářejí společně mohtážní/demontážní ústrojí 39 pro kompresorové kolo 14, jak je to patrno z obr. 3 a obr. 4. Přitom je aretační ústrojí 29 vytvořeno jako aretační objímka a otáčecí ústrojí- 27 jako nástrčný klič. Montážní deska 38 má ve své radiální vnější oblasti více upevňovacích otvorů 40, které slouží pro spojeníse”skříňovou·částí’ 33na’straně·výstupů*vzduchu”kom-”™’'1 presorového kola 14· Mimoto má tato montážní deska 38 centrální vybrání 41, ve kterém je upevněna vložka.42 a je opatřena vnitřním šestihranem 43. Aretační ústrojí 29 ve tvaru objímky má vnitřní průměr 44 a otáčecí ústrojí 27 ve tvaru nástrčného klíče má vnější průměr 45· Ten je vytvořen menší než vnitřní ♦ ”· *♦ ♦ · * w · · · » '· · « » ' « · ·
- 10 .1.
» « >
t » ««4 průměr- 44~ aretačního ústrojí 29 ve tvaru objímky, což umožňuje uspořádat otáčecí ústrojí 27 ve tvaru nástrčného klíče otočně v .aretačním ústrojí 29 ve tvaru, objímky. Vnější povrchová, plochá této objímky je opatřena vnějším šestihranem 46, který spolupůsobí s vnitřním šestihranem 43 vložky 42, případně s . druhým upínacím ústrojím. 28 ve tvaru vnitřního šestihranu hlavy 16 kompresorového kola 14, jak je to patrno, z obr. 4. Vnější průměr.45 otáčecího ústrojí 27 ve tvaru nástrčného klíče koresponduje na Části své délky.sprůchozím otvorem 20 hlavy, lě. Mimoto.má otáčecí ústrojí 27 ve tvaru nástrčného.klíče na _______své ke„ kompresor.o-vému-kolu-14--pňivrácené-s-t-raně’-v-n-rt-řní- šesti— hran 47,.který koresponduje s.prvním, upínacím .ústrojím 26 ve tvaru vnějšího šestihranu konce 19 hřídele, jak je to patrno z obr. 3, ·-' ' .Pokud je nutná demontáž kompresorového kola 14 nebo je třeba vyměnit dále uvnitř uspořádané konstrukční součásti, jako například ložiska 48, tak se nejprve od kompresorové skříně 13 odstraní filtr a tlumič 36 hluku. Potom se uvolní upevňovací elementy 34 ve tvaru šroubů mezi skříňovou částí 32 na straně.1 vstupu vzduchu a mezi skříňovou-Částí 33 na straně výstupu.vzduchu a odebere se skříňová část 32 na straně vstupu vzduchu včetně difuzoru 17,.viz obr. 1. Potom.se zašroubuje montážní deska . 38 do třetího upínacího ústrojí 37 ve tvaru otvorů se závitem ve skříňové části 33 na straně výstupu vzduchu, načež se zave de aretáční ústrojí 29 ve tvaru objímky skrz centrální vybrání .41,- případně *vlo žku- 42 * mont ážní·» desky -38 do*kompr es or ového ' kola 14, jak je to patrno z obr. 3 a obr. 4. Přitom se dostane vnější šestihran 46 aretačního ústrojí 29 ve tvaru objímky do záběru s druhým upínacím ústrojím 28 tvořeným vnitřním šestihranem hlavy 16, případně s vnitřním šestihranem 43 vložky 42, čímž je kompresorové kolo 14 aretováno proti pootočení.
• 0. ««·« * » » 0 · • 00 0 « «
Φ
- 11 « »·.
Potom se zavede otáčecí.ústrojí 27 ve tvaru nástrčného.klíče skrz.aretační ústrojí 29 ve tvaru objímky do kompresorového kola 14, až.obejme svým. vnitřním.·šestihranem 47 první upínací, ústrojí 26 ve tvaru vnitřního šestihranu koňce 19 hřídele, jak je to.patrno z obr. 3 nahoře.) Je samozřejmě možné také zavést otáčecí ústrojí. 27 ve tvaru nástrčného klíče do kompresorového kola 14 současně š aretačním ústrojím 29 ve tvaru objímky. .
Potom se spojení hřídele a hlavy pootočením otáčecího ústrojí 27 ve tvaru.nástrčného klíče uvolní do té míry, až.se ______„--kompresorové-kolo~-^-dQStane-na-mon-tázníy-demont-ážní-~ústro;jí~’3£~;— případně na vložku 42 montážní desky 38, jak je to znázorněno .. na obr. 3 a obr. 4 vždy dole. Následně se provede oddělení'montážní desky 38 od.skříňové části 33 na straně výstupu vzduchu .' uvolněním šroubů 49, které jsou upraveny mezi upevňovacími otvory 40.a mezi třetím upínacím ústrojím 37 ve tvaru otvoru se závitem. Přitom se jak aretační ústrojí 29 ve tvaru aretační objímky, tak i otáčecí ústrojí 27 ve tvaru nástrčného- klíče . odtáhne od kompresorového kola 14. Jakmile je kompresorové kolo Ϊ4 odstraněno,, jsou přístupné také’ dálg uvnitř turbokompresoru uspořádané konstrukční součásti, jako například ložiska 48. Podle potřeby pák lze kromě kompresorového kola 14 také' demontovat tyto. konstrukční součásti od strany kompresoru i.
• Při montáži kompresorového kola 14 se uskutečňují uvedené kroky způsobu v opačném sledu.
.......1 Protože’kromě,’prvního'upínacíhoúštr.ójí',26*'je ^především****^' také druhé upínací ústrojí 28 uspořádáno uvnitř hlavy íé a vnější průměr 45 otáčecího ústrojí) 27 ve tvaru nástrčného klíče koresponduje na části své délky s průchozím otvorem 20 hlavy 16, lze kompresorové kolo 14 po uvolněni od hřídele 6 turbokompresoru a po oddělení montážní desky 38 od skříňové část
- 12 ti 33 na straně výstupu vzduchu provést, společně s montážním/ demontážním ústrojím 39 jejich odstranění', z: turbokompresoru na odpadní.plyny. Tak se vytváří tuhý, to^znamená relativně stabilní.svazek kompresorového kola 14 a montážního/demontážní-. ho ústrojí. 39, což. umožňuje jeho výhodné vyjmutí z turbokompresoru na odpadní plyny a’ také jeho opětovné zavedení,.
U druhého příkladu provedení je otáčecí ústrojí 27 na své straně odvrácené od hlavy 16 spojeno s převodovým ústrojím 50 otočného ústroji 27. K tomu účelu má otáčecí ústrojí 27 ve tvaru ..nástrčného.. klí.Č.e_ na své...od kompresorového- kola -14 - odv-r á—-----cené straně vnitřní čtyřhran £1, do kterého zabírá odpovídající čep 52 převodového ústrojí 50 otočného ústrojí 27. Převodové. ústrojí 50 přitom.má ve vybrání 53 montážní.desky.38 upevněný aretační třmen 54. Navíc je montážní deska 38.spojena s nádzdvihovacím a dopravním, ústrojím 55. K tomu účelu má ve své . radiální vnější oblasti více upevňovacích otvorů 56 pro uložení uvolnitelných spojovacích elementů 57 ve tvaru šroubů k nad-, zdvihovacímu a dopravnímu ústrojí 53» jak je to patrna z obr. 3.
Toto montážní/demontážní ústrojí 39.je zvláště vhodné zejména pro turbokompresory větších rozměrů, to znamená pro relativně·těžká kompresorová kola 14. Přitom se uskutečňuje demontáž v podstatě stejně jako u prvního příkladu provedení.
Rozdíl je v tom, že otáčecí ústrojí 27 ve tvaru nástrčného klíče je po zavedení do kompresorového kola 14 spojeno s převodovým. ústro jím^jO-otoČného-ústr o jí* 27. -Převodové-ústrojí 50-‘je1·**'^ přitom prostřednictvím svého aretačního třmenu upevněno ve vybrání 53 montážní desky 38 a tak je zajištěno proti-pootočení..
Podle provedení lze takovým převodovým ústrojím 50 otočného ústrojí 27 zmenšit krouticí moment pro uvolnění kompresorového kola 14 a tím i potřebné vynaložení síly pěti až pětadvaceti1 φ *· «φ «φφφ φφ φ φ φ φ φ φφφ φ φ · φ φ, φ φ Φφφ » φφφ · « φφφ φφ *« φ φ
φ • »
- 13 násobně..Po uvolnění kompresorového kola 14 se převodové.ústrojí 50 otočného, ústroji 27 opět odstraní a kompresorové kolo Ϊ4Μ se. stejně jako u prvního příkladu provedení, oddělí od hřídele 6' turbokompresoru prostřednictvím otáčecího ústrojí 27 ve tvaru nástrčného klíče.
Jak již bylo taképopsáno u.prvního příkladu provedení, odstraní se nyní montážní deska 38 od. skříňové části 33- na - straně výstupu vzduchu kompresorové skříně.13. Montážní deska 38 se sešroubuje.s nadzdvihovacím· a dopravním ústrojím 55 a prostřednic.tvím^něj Lse-na-závěr vy s un e-kom or e s or ové - -kolo- -1-4-z-1-urbokom---r-* presoru. Montéžní/demontážní ústrojí 39 přitom opět .slouží jako, dopravní jednotka pro vysunutí kompresoru 1. Také u tohoto příkladu provedení se uskutečňuje montáž kompresorového kola 14 v opačném sledu uvedených kroků způsobu..

Claims (15)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor, který sestává z kompresorové skříně,. spojené se skříní turbíny,.z kompresorového kola., které je prostřednictvím hřídele turbokompresoru..spojeno s turbínovým kolem.a které samo o sobě sestává.z hlavy s více oběžnými lopatkami, přičemž hlava má průchozí.-otvor,.ve kterém je uložen konec hřídele turbokompresoru a na konci hřídele je upraven upevňovací závit pro hlavu, vy z n a č u j í č í se. tím, že hlava /16/ má o sobě ^známou, _na. straně. t.urbíny_./2/-uprav-enou upevňovací-· objímku-/22/—~ s integrovaným: vnitřním závitem ./23/, korespondujícím s upevňovacím závitem/21/· konce /19/ hřídele, že..vždy po obou .stranách, vnitrního závitu /23/ a upevňovacího..závitu /21/ je vy- tvořena^o sobě známá vodicí:plocha„/24/upevňovací .objímky .·, /22/ a. vodicí.plocha/25/ konce /19/ hřídele’a vodici plochy /24/ upevňovací objímky /22/ korespondují s vodícími plochami /25/ konce /19/ hřídele, ze kompresorová skříň /13/ sestává z nejméně jedné skříňové části /32/ na straně vstupu vzduchu a z nejméně jedné skříňové části /33/ na straně výstupu vzduchu a mezi oběma skříňovými částmi /32, 33/ je uspořádáno uvolnitelně více upevňovacích elementů./34/, a že na konci /19/ hřídele je uspořádáno první upínací ústrojí /26/, na kompresorovém kole /14/ druhé upínací ústrojí /28/ á na. skříňové části /33/ na straně výstupu vzduchu třetí upínací ústrojí /37/ pro montážní/demontážní ústrojí /39/ kompresorového kola /14/.
  2. 2. Uspořádání kompresorového kola podle nároku 1, . vyznačující se tím, že konec /19/ hřídele je uspořádán mezi oblastí upevňovací objímky /22/ a mezi vzhledem k upevňovací objímce /22/protilehlou oblastí hlavy /16/.
    9 '94 ·* ····.
    *t ·.. 4, · 9 · ♦ Ί 4 Φ · 4
    1' 4 4 9 ·4· · «ϊ 9 4 · ·' » *9« *4 ♦· '4
    - 15 • 4
  3. 3. Uspořádání kompresorového kola podle nároku 1, . vy z n a - . Sující se tím, že konec /19/zhřídele je uspořádán v oblasti upevňovací objímky /22/.
  4. 4. Uspořádání kompresorového kola podle nároku 1, . vyznačující. s e t.ím.,. že konec /19/ hřídele je uspořádán v oblasti hlavy /16/ protilehlé k upevňovací objímce /22/.
  5. 5. Uspořádání kompresorového kola podle jednoho z nároků.2. až 4, vyznačující se. tím, že první’ upínací.
    „—úst-ro^t.V-26Aje-vyfvořeno-“jako· -na“konciVl9/'“hří'deTe^uspo'rádá;r~~ ný vnější šestihran, druhé upínací ústrojí /28/ je vytvořeno: jako na vzhledem.k .upevňovací objímce /22/. protilehlém,ikbnci hlavy./16/ uspořádaný šestihran.:,a třetí; upínací<ústrojí//37/'· je vytvořeno jako otvor se závitem ..ve skříňové části /33/ na straně výstupu vzduchu.
    - - ' Ί '
  6. 6. Uspořádání kompresorového kola podle nároku 5, .vyy znaČ u j í c í . . s e. . t í m , že druhé upínací ústrojí. /28/ je vytvořeno, jako vnitřní Šestihran hlavy./16/.'
  7. 7. Uspořádáni- kompresorového kola podle jednoho z nároků 5 nebo^6, vyznačuj í.c í se .tím,, že upevňovací elementy /34/ skříňové části /33/ ha straně výstupu vzduchu jsou vytvořeny jako'třetí upínací ústrojí./37/.
    18 r Mont ážní/demónt ážní*ústro j í *jpro*us pořádání k oínpre s oř o v élío* kola** ' podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že montážní/demontážní ústrojí /39/ sestává z montážní desky /38/, z aretačního ústrojí /29/ a z otáčecího ús.trojí /27/, ze montážní deska /38/ má ve své radiální vnější oblasti více upevňovacích otvorů /40/ pro skříňovou část /33/ na ,í • *♦ t · ftft ί* • · ftft·
    - 16 • . ftft • · · · •ί · * • « · ft L v · • •ft ·· • ft ···· ftft ft • ftft • ft· · ' · ·· · straně výstupu vzduchu z kompresoru /1/, jakož i centrální vyt brání /41/ pro uložení, aretačního ústrojí /29/ a otáčecího .
    ústrojí /27/, a že v centrálním vybrání /41/ je upevněna vložka /43/pro uložení aretačního ústrojí /29/ v montážní desce /38/.
  8. 9. Montážní/demontážní ústrojí podle nároku 8, vyzná č.u jící se tím, že aretačni ústrojí /29/ je vytvo-.. řeno jako aretačni objímka s vnějším šestihranem /46/ a s vnitřním, průměrem /44/, - otáčecí ..ústrojí /27/ je vytvořeno- jako nástrčný klíč s vnějším průměrem /45/, který je menší než vnitř___________________ní--průměr-/44/-objímkyaretač‘níKo ustro jí“/297/~
  9. 10. Montážní/demontážní ústrojí podle nároku 9, vy zna č.u j' í c í . s. e tím, že;vnější průměr 745/-nástrčněho. klíče otáčecího..ústrojí; /27/ na Části . své .délky./koresponduje. , s průchozím otvorem /20/ hlavy /16/.
  10. 11,. Montážní/demontážní ústrojí podle nároku 10, - vyznačující se tím, že nástrčný klíč otáčecího ústrojí /27/ je na své od hlavy /16/ odvrácené.,straně spojen s převodovým ústrojím /50/.
  11. 12. Montážní/demontážní ústrojí podle jednoho z nároků. 8 až 11, vyznačující se tím, že montážní deska /38/ je spojena s nadzdvihovacím a dopravním ústrojím /55/.
    . ... ^.mn. li·.1»
    -
  12. 13.*Způsob-montáže/demontážé pro 'uspořádání kompresorového kola . podle jednoho z nároků 1 až 7, jakož i pro montážní/demontážní ústrojí podle jednoho z nároků 8 až 12, vyznačující se tím, že při demontáži se nejprve uvolní upevňovací elementy /34/ od skříňové části /33/ na straně výstupuvzduchu a skříňové části /32/ na straně vstupu vzduI • 0. ·' · · *
    01 · · * · · • II · · · «0 0 0 • 'I » ·' · * ·* '·* '
    - 17 chu, které se odstraní, potom se na skříňové části /33/ na straně výstupu vzduchu upevní montážní deska /38/, potom se aretuje kompresorové kolo /14/ prostřednictvím áretačního ústrojí /29/, potom se1 uvolní, spojení, mezi hřídelem a hlavou /16/ prostřednictvím otáčecího ústrojí /27/, potom se.oddělí montážní deska /38/ od skříňové části /33/na straně výstupu vzduchu, přitom se stáhne jak.áretační ústrojí /29/, tak i otáčecí-ústrojí /27/ od kompresorového kola /14/ a.to se-konečně odstraní, a že.se při montáži uskuteční kroky tohoto způsobu v opačném sledu.
  13. 14. Způsob montáže/demontáže podle nároku.13, v y z n a č u jící se tím, že pro uvolnění spojení;mezi hříde- : lem . a-hlavou :/16/ se hřídel /6/ turbokompresoru?otočí š kompresorové kolo./14/ se,aretuje.
  14. 15. Způsob montáže/demontáže podle nároku 13, vyy z ncač u jící se tím, že pro uvolnění spojení mezi hřídelem a hlavou /16/ se kompresorové kolo /14/ otočí a hřídel /5/ turbokompresoru se aretuje.
  15. 16. Způsob montáže/demontáže podle nároku .14 nebo 15,. . vyznačující se tím, že při demontáži těžkých kompresorových kol /14/ se montážní deska /38/ po oddělení od skříňové části /33/ na straně, výstupu vzduchu spojí? s nadzdvihovačím a dopravním ústrojím /55/, aretační ústrojí/29/ a otá čécí ústrojí*/27/’ zůstávají na kompresorovém'1 kole^/i^/, .kompresorové kolo /14/ se včetně celého montéžního/demotážního ústrojí /39/ prostřednictvím nadzdvihovacího.a dopravního.ústrojí /55/ sejme a teprve následně se oddělí od otáčecího ústrojí /27/ a od aretačního ústrojí /29/.
CZ973100A 1996-10-02 1997-10-01 Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor CZ310097A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19640647A DE19640647A1 (de) 1996-10-02 1996-10-02 Verdichterradanordnung für Turbolader

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ310097A3 true CZ310097A3 (cs) 1998-04-15

Family

ID=7807672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ973100A CZ310097A3 (cs) 1996-10-02 1997-10-01 Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6052897A (cs)
EP (1) EP0834645B1 (cs)
JP (1) JP2929532B2 (cs)
KR (1) KR100510571B1 (cs)
CN (1) CN1092747C (cs)
CZ (1) CZ310097A3 (cs)
DE (2) DE19640647A1 (cs)
PL (1) PL322376A1 (cs)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1312769B2 (en) * 1997-08-06 2007-10-17 Honeywell International Inc. Turbocharger
DE10000418A1 (de) * 2000-01-07 2001-08-09 Abb Turbo Systems Ag Baden Verdichter eines Abgasturboladers
DE10002581C2 (de) * 2000-01-21 2002-01-17 Man B & W Diesel Ag Turbolader
DE10121920C2 (de) * 2001-05-05 2003-05-15 Man B & W Diesel Ag Lagergehäuse eines Abgasturboladers für eine Brennkraftmaschine
DE102004010037A1 (de) * 2004-03-02 2005-08-04 Daimlerchrysler Ag Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine
US20060127242A1 (en) * 2004-12-09 2006-06-15 Martin Steve P Turbocharger with removable wheel shrouds and/or removable seals
DE102007017824A1 (de) * 2007-04-16 2008-10-23 Continental Automotive Gmbh Abgasturbolader
DE102008025249A1 (de) * 2008-05-27 2009-12-03 Siemens Aktiengesellschaft Sammelraum und Verfahren zur Fertigung
DE202008009449U1 (de) 2008-07-14 2008-09-18 Abb Turbo Systems Ag Arretiervorrichtung
DE502008002335D1 (de) * 2008-11-28 2011-02-24 Abb Turbo Systems Ag Vorrichtung zum Abdichten eines Lagergehäuses eines Abgasturboladers
DE102009021968A1 (de) 2009-05-19 2010-12-16 Man Diesel & Turbo Se Verdichter für einen Turbolader und damit ausgerüsteter Turbolader
DE102009026880A1 (de) * 2009-06-10 2010-12-16 Robert Bosch Gmbh Lagereinrichtung zur Lagerung einer Welle
DE102009026875A1 (de) * 2009-06-10 2010-12-16 Robert Bosch Gmbh Lagereinrichtung zur Lagerung einer Welle
DE102010011375A1 (de) * 2010-03-12 2011-09-15 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Turbinen-/Verdichtergehäuse
EP2655808B1 (de) 2011-02-09 2017-08-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum abziehen eines lagerkörpers vom rotor einer gasturbine sowie rohrförmige wellenverlängerung
CN102385653B (zh) * 2011-10-25 2013-08-07 中国北车集团大连机车研究所有限公司 增压器压气机系列化设计方法
WO2013165840A1 (en) * 2012-05-02 2013-11-07 Borgwarner Inc. A low stress turbocharger turbine wheel having a threaded through bore mount
DE102012215248B4 (de) * 2012-08-28 2014-12-24 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Turbinenläufer eines Abgasturboladers
DE102013204140A1 (de) * 2013-03-11 2014-09-11 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verbindungsanordnung für ein Radialgebläse einer Dunstabzugshaube
JP6341990B2 (ja) * 2013-03-28 2018-06-13 アーベーベー ターボ システムズ アクチエンゲゼルシャフト ロータブロックの組付けおよび取外し用のカンチレバーキャリッジ
US9464531B2 (en) * 2013-10-16 2016-10-11 General Electric Company Locking spacer assembly
WO2015098826A1 (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 三菱重工業株式会社 圧縮機および過給機
US9777747B2 (en) 2015-03-09 2017-10-03 Caterpillar Inc. Turbocharger with dual-use mounting holes
CN115726845B (zh) * 2022-10-24 2024-08-16 北京动力机械研究所 一种长寿命高可靠性高速陶瓷涡轮转子

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2441432A (en) * 1945-12-14 1948-05-11 Gen Electric High-speed rotor
US4969805A (en) * 1989-05-02 1990-11-13 Allied-Signal Inc. Unidirectional turbocharger assembly
US5176497A (en) * 1991-01-22 1993-01-05 Allied-Signal Inc. Boreless hub compressor wheel assembly for a turbocharger
US5193989A (en) * 1991-07-19 1993-03-16 Allied-Signal Inc. Compressor wheel and shaft assembly for turbocharger
US5209595A (en) * 1992-05-01 1993-05-11 Baker Hughes Incorporated Drive shaft, drive assembly and related method
DE4330380A1 (de) * 1993-09-08 1995-03-09 Abb Management Ag Abgasturbolader mit mehrteiligem Lagergehäuse
DE4444082A1 (de) * 1994-12-10 1996-06-13 Abb Management Ag Abgasturbolader für Brennkraftmaschinen

Also Published As

Publication number Publication date
EP0834645A1 (de) 1998-04-08
CN1188179A (zh) 1998-07-22
US6052897A (en) 2000-04-25
CN1092747C (zh) 2002-10-16
KR19980032363A (ko) 1998-07-25
JP2929532B2 (ja) 1999-08-03
KR100510571B1 (ko) 2005-11-25
EP0834645B1 (de) 2001-04-18
PL322376A1 (en) 1998-04-14
DE59703387D1 (de) 2001-05-23
JPH10110623A (ja) 1998-04-28
DE19640647A1 (de) 1998-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ310097A3 (cs) Uspořádání kompresorového kola pro turbokompresor
US5220784A (en) Gas turbine engine module assembly
EP1961936B1 (en) Hybrid turbocharger
US7407367B2 (en) Variable area diffuser
US20040131469A1 (en) Compressor wheel assembly
WO2006063236A2 (en) Turbocharger with removeable wheel shrouds and/or removable seals
EP0298014A1 (en) Engine modularity
BRPI0905496A2 (pt) conjunto e método para a montagem de um motor de aeronave
US3799693A (en) Bullet nose fastening arrangement
US20050084401A1 (en) Quick-release pump module
JP4260391B2 (ja) ガスタービン用の取り替え可能な可変ステータ羽根
PL137055B1 (en) Supercharging turbocompressor being propelled with exhaust gases and provided with bearing arrangement for its rotor disposed between the propelling turbine and the compressor
KR100641622B1 (ko) 터보차져를 베이스에 고정하는 장치
EP2644863A1 (en) Tool for assembly and disassembly of turbine device, and method of assembly and disassembly of turbine device
DE4232385A1 (de) Gasturbine mit angeflanschtem Abgasgehäuse
CA2021087A1 (en) Ultra high bypass engine integrated fan/cowl and transportation/removal
JP4902215B2 (ja) エンジンサービス方法および装置
EP0516388A2 (en) Detachable turbofan engine assembly
US4516908A (en) Power stage of a gas turbine
US5385445A (en) Centrifugal pump
US20060230761A1 (en) Integral turning gear for turbine rotors
US4810175A (en) Hermetic motor bearing assembly
CN111520340A (zh) 压缩机
US20180320811A1 (en) Gas turbine engine casing arrangement
US7517191B1 (en) Operational maintenance of air-conditioning installations

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic