PL137055B1 - Supercharging turbocompressor being propelled with exhaust gases and provided with bearing arrangement for its rotor disposed between the propelling turbine and the compressor - Google Patents

Supercharging turbocompressor being propelled with exhaust gases and provided with bearing arrangement for its rotor disposed between the propelling turbine and the compressor Download PDF

Info

Publication number
PL137055B1
PL137055B1 PL1982237927A PL23792782A PL137055B1 PL 137055 B1 PL137055 B1 PL 137055B1 PL 1982237927 A PL1982237927 A PL 1982237927A PL 23792782 A PL23792782 A PL 23792782A PL 137055 B1 PL137055 B1 PL 137055B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
shaft
compressor
intermediate sleeve
bearing
compressor wheel
Prior art date
Application number
PL1982237927A
Other languages
English (en)
Other versions
PL237927A1 (en
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
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 Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Publication of PL237927A1 publication Critical patent/PL237927A1/xx
Publication of PL137055B1 publication Critical patent/PL137055B1/pl

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/266—Rotors specially for elastic fluids mounting compressor rotors on shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/23—Gas turbine engines
    • F16C2360/24—Turbochargers

Landscapes

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

Description

Przedmiotem wynalazku jest turbosprezarka doladowujaca napedzana gazami spalinowymi z ulozyskowaniem walu wirnika umieszczonym pomiedzy turbina i sprezarka* W przypadku turbosprezarek z ulozyskowaniem wewnetrznym srednica walu w miejsoach ulo- zyskowania musi byc mala, aby straty przez taroie w lozyskach utrzymac na malej wartosci.Aby jako lozyska mozna bylo stosowac tanie panewki jednoozesoiowe, wal przy montazu musi byc z jednej strony wolny, co oznacza, ze jedno z dwóch kól wirnika mozna zamocowac na wa¬ le dopiero po wsunieciu walu w jednoczesciowe panewki. Jest to z reguly kolo sprezarki, poniewaz kolo turbiny ze wzgledu na wysoki© temperatury pracy, którym ono podlega i które wykluczaja pasowanie skurczowe, jest zwykle zespawane z walem.Polaczenie kola sprezarki jz walem nastepuje przez pasowanie skurczowe lub wciskowe, które przy naprawach mozna rozlaczyc bez duzych trudnosci* Polaczenie takie ulatwia ponad¬ to przy montazu regulacje luzu osiowego powierzchni plaskiej walu wzgledem lozyska dla nie¬ zbednego dokladnego ustawienia polozenia kola sprezarki w obudowie* Przy znanym wykonaniu polaczenia woiskowego walu i kola sprezarki stosuje sie tuleje posrednia, która jest osadzona stozkiem na wolnym konou walu, a równoozesnie powierzchnia ozolowa zwrócona do lozyska sluzy do ograniczania luzu osiowego walu i do dokladnego usta¬ wiania polozenia kola sprezarki w stosunku do obudowy* Na tej tulel posredniej osadzone jest z cylindrycznym pasowaniem wciskowym kolo sprezarki* Czop walu, na którym osadzona jeat tuleja posrednia, jest przy tym praktycznie tak dlugi, jak sama tuleja posrednia. Po¬ wierzchnia stozkowe pomiedzy walem a tuleja posrednia z jednej strony i cylindryczna po¬ wierzchnia pasowania wciskowego pomiedzy tuleja posrednia a piasta kola sprezarki z dru¬ giej strony rozciagaja sie przy wolnym koncu osopu walu tylko na czesci dlugosci piasty, korzystnie w przyblizeniu na 1/4 tej dlugosci* Dla osiowego zabezpieczenia tego polaczenia sluzy sruba z podkladka umieszczona po czopowej stronie walu.2 137 055 Do sciagania tulei posredniej wraz z kolem sprezarki z walu sluzy gwint wewnetrzny znajdujacy sie na stronie czolowej tulei posredniej, w który wprowadza sie srube odciskowa.Umieszczenie cylindrycznej powierzchni pasowania wciskowego dla mocowania kola sprezar¬ ki na wolnym konou tulei posredniej, to znaczy przy koncu ssania kola sprezarki, jest ko¬ nieczne z tego wzgledu, ze otwór piasty przy tylnym koncu kola sprezarki na skutek sily od¬ srodkowej, a przy kolach z lekkiego stopu zwlaszcza przy wysokich olsnieniach, równiez na skutek grzania pod wplywem sprezania, zbyt silnie rozszerzalby sie.Stosowanie tulei posredniej ma te zalete, ze wraz z kolem sprezarki mozna ja dowolnie czesto soiagac z walu nie ryzykujao uszkodzeniem polaczenia.Konstrukcja taka ma pewne wady. Dlugi konieo walu jest po pierwsze stosunkowo ciezki, a jednoczesnie nie jest wystarczajaco sztywny ze wzgledu na stosunkowo mala srednioe, aby przy udaraoh i krytycznych predkosciaoh obrotowych nie wystepowalo duze bicie promieniowe, które powoduje duzy luz pomiedzy kolem sprezarki a obudowa. Szczególnie niebezpiecznie ob¬ jawia sie tu trzecia krytyczna predkosc obrotowa, która przy masie duzej w stosunku do cienkiego konca walu powoduje duze, bicie i silne wykrzywienie walu, w zwiazku z czym moze wystapic niebezpieczne zblizenie do roboczej predkosoi obrotowej. W tym samym sensie dzia¬ laja nawet niewielkie bledy pro stoliniowosci w pasowaniu wciskowym, które moga spowodowac wieksze mimosrodowosci punktu ciezkosci kola sprezarki, co ma miejsce zwlaszcza w przypad¬ ku kól sprezarki dla wysokich cisnien, które maja duza dlugosc osiowa. Dalsza wada takiej konstrukcji polega na tym, ze wspólosiowo podwójne pasowania wciskowe w tyra samym obszarze dlugosci stwarzaja trudnosci zwiazane z tolerancjami.Celem wynalazku jest opracowanie takiego zamocowania kola sprezarki na wale w turbo¬ sprezarce doladowujacej napedzanej gazami spalinowymi, aby uniknac przy tym wad znanego rozwiazanie.Turbosprezarka doladowujaca napedzana gazami spalinowymi z ulozyskowaniem walu wirnika umieszozonym pomiedzy turbina a sprezarka, przy czym kolo turbiny jest polaczone nieroz¬ lacznie z jednym koncem walu, a kolo sprezarki jest polaczone rozlacznie z czopem na dru¬ gim koncu walu poprzez tuleje posrednia, na która kolo sprezarki nasadzone jest z pasowa¬ niem na wcisk i jest zabezpieczone osiowo za pomoca sruby, wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze rozlaczne polaczenie tulei posredniej z czopem walu umieszczone jest w sasia¬ dujacej bezposrednio z lozyskiem, od strony sprezarki, piascie tulei posredniej w obszarze pomiedzy tym lozyskiem a srodkiem oiezkosoi kola sprezarki. Pasowanie wciskowe kola spre¬ zarki ograniozone jest do czesci powierzchni cylindrycznej tulei posredniej przy koncu tej tulei zwróconym do wlotu powietrza w kolo sprezarki.Rozwiazanie wedlug wynalazku zostanie dokladniej objasnione w przykladzie wykonania na rysunku.Na rysunku przedstawiono w uproszczeniu wirnik turbosprezarki napedzanej gazami spali¬ nowymi z promieniowym kolem sprezarki 1 i osiowym kolem turbiny 2, które sa osadzone na obu koncach walu 3. Kolo turbiny jest zespawane z walem, korzystnie przez zgrzewanie tar¬ ciowe, natomiast kolo sprezarki jest polaczone z walem rozlacznie. Oba lozyska 4 i 5 umie- szozone pomiedzy kolem turbiny a kolem sprezarki sa zaznaczone schematycznie, W celu ogra¬ niczenia luzu osiowego wirnika zastosowano z jednej strony pierscien ustalajacy 6, który przylega do odsadzenia walu, a z drugiej strony przewidziano zwrócona do walu 3 powierzch¬ nie czolowa tulei posredniej 7, która od strony walu jest pogrubiona i tworzy piaste 8 ze stozkowym otworem. Tuleja posrednia swym stozkowym otworem jest osadzona na stozkowym czo¬ pie 9 walu 3 i jest zabezpieczona w kierunku osiowym przez srube 10 z podkladka 11. Kolo sprezarki 1 osadzone jest na dlugiej powierzchni cylindrycznej 12 w przedniej, cienkoscien¬ nej czesci 13 tulei posredniej, a mianowicie swa przednia czescia o dlugosci 14 w obszarze wlotu powietrza z pasowaniem wciskowym zdolnym do przenoszenia momentu obrotowego takt ze inne elementy dla przenoszenia momentu obrotowego sa zbedne. Tylna powierzchnia czolowa kola sprezarki 1 przylega do plaskiej powierzchni czolowej kolnierza 15 w obszarze piasty 8.Przy przednim otwartym konou tulei posredniej 8 znajduje sie gwint wewnetrzny 16, któ¬ ry sluzy do odciskania tulei posredniej wraz z kolem sprezarki przy demontazu wirnika. Wal mozna wtedy wyciagnac z lozysk wraz z przyspawanym do niego kolem turbiny.137 055 3 Zalety takiego polaczenia walu i kola sprezarki, które zwykle wykonane jest z lekkiego stopu, w stosunku do konstrukcji opisanej na wstepie polegaja z eksploatacyjnego punktu wi¬ dzenia na tym, ze niewywazenia powodujace drgania, a spowodowane przez niemozliwe do unik¬ niecia niedokladnosci wykonania sa mniej krytyozne ze wzgledu na mniejsza mase kola sprezar¬ ki i czopu walu w stosunku do rezonansu. Korzystne jest równiez to, ze kolo sprezarki opie¬ ra sie na sztywnej tulei posredniej, a nie na mniej sztywnym wale. Równiez ewentualne bledy prostoliniowosci nie maja tak silnego dzialania, poniewaz stozkowe osadzenie walu lezy bli¬ zej punktu ciezkosci kola. Wewnatrz tulei posredniej jest równiez wystarczajaco duzo miej¬ sca na silna srube 10 sluzaca do dooiskania tulei posredniej 7 do stozkowego ozopu 9 walu.Ponadto oba pasowania wciskowe nie wplywaja na siebie wzajemnie tak, ze naprezenia w ma¬ teriale sa mniejsze i mozna bardziej niezawodnie utrzymac tolerancje wymiarów. Poniewaz wal jest krótszy, jest on równiez tanszy.Zastrzezenia patentowe 1. Turbosprezarka doladowujaca napedzana gazami spalinowymi z ulozyskowaniem walu wir¬ nika umieszczonym pomiedzy turbina a sprezarka, przy czym kolo turbiny jest polaczone nie¬ rozlacznie z jednym koncem walu, a kolo sprezarki jest polaczone rozlacznie z czopem na drugim koncu walu poprzez tuleje posrednia, na która kolo sprezarki nasadzone jest z paso¬ waniem na wcisk i jest zabezpieozone osiowo za pomooa sruby, znamienna tym, ze rozlaczne polaczenie tulei posredniej (7) z czopem (9) walu umieszczone jest w sasiadu¬ jacej bezposrednio z lozyskiem (5) od strony sprezarki piascie (8) tulei posredniej (7) w obszarze pomiedzy tym lozyskiem (5) a srodkiem oiezkosoi kola sprezarki (1), a pasowanie woiskowe kola sprezarki (1) ograniczone jest do czesci powierzchni cylindrycznej (12) tu¬ lei posredniej (7) przy koncu tulei posredniej (7) zwróconym do wlotu powietrza w kolo sprezarki (1). 2. Turbosprezarka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze na rozlaczne pola¬ czenie tulei posredniej (7) z ozopem (9) walu sklada sie stozkowo wykonany czop walu sko¬ jarzony ze stozkowym otworem w piascie (8).137 055 / Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 130 zl PL

Claims (2)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Turbosprezarka doladowujaca napedzana gazami spalinowymi z ulozyskowaniem walu wir¬ nika umieszczonym pomiedzy turbina a sprezarka, przy czym kolo turbiny jest polaczone nie¬ rozlacznie z jednym koncem walu, a kolo sprezarki jest polaczone rozlacznie z czopem na drugim koncu walu poprzez tuleje posrednia, na która kolo sprezarki nasadzone jest z paso¬ waniem na wcisk i jest zabezpieozone osiowo za pomooa sruby, znamienna tym, ze rozlaczne polaczenie tulei posredniej (7) z czopem (9) walu umieszczone jest w sasiadu¬ jacej bezposrednio z lozyskiem (5) od strony sprezarki piascie (8) tulei posredniej (7) w obszarze pomiedzy tym lozyskiem (5) a srodkiem oiezkosoi kola sprezarki (1), a pasowanie woiskowe kola sprezarki (1) ograniczone jest do czesci powierzchni cylindrycznej (12) tu¬ lei posredniej (7) przy koncu tulei posredniej (7) zwróconym do wlotu powietrza w kolo sprezarki (1).
  2. 2. Turbosprezarka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze na rozlaczne pola¬ czenie tulei posredniej (7) z ozopem (9) walu sklada sie stozkowo wykonany czop walu sko¬ jarzony ze stozkowym otworem w piascie (8).137 055 / Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 130 zl PL
PL1982237927A 1981-08-18 1982-08-16 Supercharging turbocompressor being propelled with exhaust gases and provided with bearing arrangement for its rotor disposed between the propelling turbine and the compressor PL137055B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH532481 1981-08-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL237927A1 PL237927A1 (en) 1983-05-09
PL137055B1 true PL137055B1 (en) 1986-04-30

Family

ID=4291670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1982237927A PL137055B1 (en) 1981-08-18 1982-08-16 Supercharging turbocompressor being propelled with exhaust gases and provided with bearing arrangement for its rotor disposed between the propelling turbine and the compressor

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4538969A (pl)
EP (1) EP0072582B1 (pl)
JP (1) JPS5874830A (pl)
DE (1) DE3268013D1 (pl)
PL (1) PL137055B1 (pl)
YU (1) YU43082B (pl)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS613901U (ja) * 1984-06-13 1986-01-11 トヨタ自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤのタ−ビンホイ−ル構造
US4944660A (en) * 1987-09-14 1990-07-31 Allied-Signal Inc. Embedded nut compressor wheel
DE4009015A1 (de) * 1990-03-21 1991-09-26 Kiffe Horst Gregor Golf-caddie
EP0903465B1 (de) * 1997-09-19 2003-09-03 ABB Turbo Systems AG Verdichterradbefestigung für schnellaufende Turbomaschinen
DE19934855C1 (de) * 1999-07-24 2000-11-09 Daimler Chrysler Ag Reibgeschweißtes Welle-Scheibe-Verbundwerkstück und Verfahren zu seiner Herstellung
US6499969B1 (en) * 2000-05-10 2002-12-31 General Motors Corporation Conically jointed turbocharger rotor
DE10101165C2 (de) * 2001-01-12 2003-06-05 Man B & W Diesel Ag Befestigungsvorrichtung für ein radial durchströmtes Verdichterrad
GB0224726D0 (en) * 2002-10-24 2002-12-04 Holset Engineering Co Compressor wheel assembly
GB0224727D0 (en) * 2002-10-24 2002-12-04 Holset Engineering Co Compressor wheel assembly
US6896479B2 (en) * 2003-04-08 2005-05-24 General Motors Corporation Turbocharger rotor
US8438858B1 (en) * 2003-08-20 2013-05-14 Hamilton Sundstrand Corporation Rotational system for an expendable gas turbine engine
US7040867B2 (en) * 2003-11-25 2006-05-09 Honeywell International, Inc. Compressor wheel joint
JP4826417B2 (ja) * 2006-09-29 2011-11-30 株式会社ジェイテクト 過給器
DE102008053222A1 (de) * 2008-10-25 2010-04-29 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Turbolader
KR101989455B1 (ko) * 2011-11-23 2019-09-30 보르그워너 인코퍼레이티드 배기가스 터보차저
CN104246167B (zh) * 2012-05-03 2018-02-06 博格华纳公司 减小应力的超级背板叶轮
US20130323074A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Hamilton Sundstrand Corporation Friction welded turbine disk and shaft
WO2013187403A1 (ja) * 2012-06-11 2013-12-19 株式会社Ihi ターボ機械
DE102014203840A1 (de) * 2014-03-03 2015-09-03 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Rotor für einen Abgasturbolader
CN108350798B (zh) * 2015-12-01 2020-05-26 株式会社Ihi 安装构造以及增压器
DE112019002640B4 (de) * 2018-05-24 2023-01-05 Ihi Corporation Drehkörper und Turbolader
US11365630B1 (en) 2020-12-28 2022-06-21 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Fan rotor with tapered drive joint

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR710454A (fr) * 1930-02-05 1931-08-24 Ljungstroms Angturbin Ab Turbine à vapeur ou à gaz, montée en porte à faux, à arbre divisé
US2441432A (en) * 1945-12-14 1948-05-11 Gen Electric High-speed rotor
US2668006A (en) * 1949-11-08 1954-02-02 Baldwin Lima Hamilton Corp Turbocharger
US3019039A (en) * 1956-04-09 1962-01-30 Fairchild Stratos Corp Means for mounting a body on a rotating shaft
DE1046956B (de) * 1956-07-19 1958-12-18 Daimler Benz Ag Laeuferbefestigung von Stroemungsmaschinen, vorzugsweise Gasturbinen
US3063743A (en) * 1959-02-19 1962-11-13 Skf Svenska Kullagerfab Ab Press fitting joint
US3143366A (en) * 1959-03-27 1964-08-04 Harry J Nichols Quick keyless couplings
FR1285709A (fr) * 1961-04-05 1962-02-23 Fntwicklungsbau Pirna Veb Roue à aubes et machine thermique équipée de cette roue ou d'une roue similaire
CH471974A (fr) * 1967-06-07 1969-04-30 Napier & Son Ltd Procédé de fabrication d'une machine rotative et machine réalisée par ce procédé
US3413926A (en) * 1967-08-25 1968-12-03 Gen Signal Corp Centrifugal pump
DE2457231C2 (de) * 1974-12-04 1976-11-25 Motoren Turbinen Union Laufrad fuer eine schnellaufende turbomaschine
CH588012A5 (pl) * 1975-07-25 1977-05-31 Bbc Brown Boveri & Cie
US4145875A (en) * 1976-10-15 1979-03-27 General Motors Corporation Variable flow capacity gas turbine engine for improved part load fuel economy
US4303377A (en) * 1978-02-03 1981-12-01 Schwartzman Everett H Turbine-compressor ejector
US4207664A (en) * 1978-08-08 1980-06-17 Louis Zoula Pulling tool for extracting bushings and bearings
JPS56138423A (en) * 1980-04-01 1981-10-29 Toyota Motor Corp Structure of bearing of turbosupercharger

Also Published As

Publication number Publication date
PL237927A1 (en) 1983-05-09
US4538969A (en) 1985-09-03
JPS6256330B2 (pl) 1987-11-25
YU43082B (en) 1989-02-28
DE3268013D1 (en) 1986-01-30
EP0072582A3 (en) 1983-03-16
EP0072582A2 (de) 1983-02-23
YU158782A (en) 1987-08-31
JPS5874830A (ja) 1983-05-06
EP0072582B1 (de) 1985-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
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
EP0021738B1 (en) Floating ring bearing structure and turbocharger employing same
EP1467062B1 (en) Turbocharger rotor
US7008191B2 (en) Compressor wheel assembly
US7980812B2 (en) Low pressure turbine rotor disk
KR101164576B1 (ko) 전동 과급기
US6499969B1 (en) Conically jointed turbocharger rotor
CZ293545B6 (cs) Upevnění kompresorového kola pro rychloběžné turbostroje
US6094799A (en) Method of making double diaphragm compound shaft
EP1193372A3 (en) Bearing/seal member/assembly and mounting
CN1330854C (zh) 涡轮机
JPS60210145A (ja) 回転電気機械とその組立て方法
EP1413767A2 (en) Compressor wheel assembly
US20040115071A1 (en) Compressor wheel assembly
EP1413764A2 (en) Compressor wheel assembly
WO2017183544A1 (ja) インペラ組立体、過給機及びインペラ組立体の組立方法
CA1178894A (en) Power stage of a gas turbine
JP2001503123A (ja) 軸ピボットを備えたロータ
EP4339095A1 (en) Propeller shaft with reinforced front flange
JPH0629514Y2 (ja) 電動機直結ブロワ
JPH018644Y2 (pl)
JP2000161077A (ja) ガスタービンエンジンのロータ及びその組立方法
SK6122000A3 (en) Compressor stage rotor
JPS5837318A (ja) 軸受機構