PL69019B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 28.XI.1968 Francja Opublikowano: 20.11.1974 69019 KI. 46f,7/00 MKP F02c 7/00 UKD Twórca wynalazku: Jack Guillot Wlasciciel patentu: Bennes Marrel S. A., Saint-Etienne (Francja) Lozysko tylne turbiny gazowej Przedmiotem wynalazku jest lozysko tylne tur¬ biny gazowej dla walu wyjsciowego tej turbiny.Znanym jest* ze wal wyjsciowy turbiny gazowej podlega duzym naprezeniom, poniewaz jest on przekaznikiem mocy, wyttiwarzanej przez turbine do odbiornika, a ponadto lozysko, które podpiera kolo turbiny mocy pracuje w ibordizo faiudnych warun¬ kach, podlegajac duzym naigrzewaniom. Predkosc, z jatka obraca sie wal, a wiec na przyklad powy¬ zej 40.000 obrotów/minute, wymaga dokladnego centrowania lozyska.Rozwiazanie tego problemu, w przypadku zasto¬ sowania turbiny w pojezdzie, a zwlaszcza w sa¬ mochodzie ciezarowym, jest szczególnie trudne dlatego, ze turbina ta rmisi pracowac bez przerwy, przy zmiennych obciazeniach i zmiennych pred¬ kosciach.Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie konstrukcji lozyska tylnego turbiny gaizowej, za¬ pewniajacego w róznych warunkach pracy turbiny dokladne centrowanie walu obrotowego.Istota wynalazku polega na tym, ze lozysko skla¬ da sie z korpusu, wcisnietego zewnetrzna plaszczy¬ zna cylindryczna do wewnetrznej scianki skrzyni obudowujacej, zas podluzne wpusty zamocowane sa do korpusu lozyska wokól osi, do której sa za¬ klinowane katowo wzgledem siebie i wystaja w 3 rowkach wewnetrznych skrzyni obudowujacej.W korzystnym rozwiazaniu, lozysko posiada trzy wpusty. 2 Kazdy wpust ma otwór, przez który przechodzi sr pusu lozyska, z-ais w przedniej czesci wpustu sruba przechodzi przez dwa nieruchome pierscienie i czop 5 w poblizu dolnej plaszczyzny kola turbiny niskie¬ go cisnienia.Do tylnej czesci koapusu zamocowany jest blok, zaopatrzony w dwa centrujace kolki ustawcze.Lozysko wedlug wynalazku ma dwie koncentrycz- io ne, oddzielone od siebie obudowa z blachy, oslony z powietrza cyrklujacego, stanowiacego izolacje cieplna skrzyni obudowujacej w stosunku do ka¬ nalu, otaczajacego te skrzynie, z tym, ze w ze¬ wnetrznej oslonie znajduje sie powietrze o niskim 15 cisnieniu :z odzysku strumieni z kola sprezarki, przy czym na sciance kanalu w poblizu dolnej czesci kola turbiny niskiego cisnienia rozmieszczo¬ ne sa otwory odprowadzajace mieszanine gazów odlotowych i powietrza z oslony, zas wewnetrzna 20 oslona zawiera powietrze atmosferyczne, przy czym w pierscieniowej komorze o ksztalcie scietego stoz¬ ka, polaczonej za posrednictwem otworów z prze¬ strzenia wewnetrzna skrzyni obudowujacej, znaj¬ duja sie otwory do zasysania powietrza atmosfe- 25 rycznego do wewnetrznej oslony.Na wale (turbiny znajduje sie gwint o skrecie przeciwnym w stosunku do kierunku obrotu walu, umieszczony wewnatrz nieruchomej cylindrycznej pokrywy. 30 Na plaszczyznie wewnetrznej, otaczajacej korpus 69 0193 69 019 4 i blok lozyska, kanal wyposazony jes(t w powloke cieplochironna.Blok jest zamocowany do korpusu lozyska przy pomocy czterech podluznych srub, przy czym blok podtrzymuje tylna panefake oraz Iklodki, zapewnia¬ jac polozenie osiowe wa;lu turbiny. W lozysku, za¬ wierajacym tylna panewke, przymocowana do blo¬ ku i umieszczona miedzy pierscieniowymi po¬ wierzchniami plaskimi \ dwóch kolnierzy i walu turbiny, wedlug wynalazku dwa trace klocki sa zamocowane do bloku jpo obu stronach panewki tylnej dla prowadzenia: cylindrycznych plaszczyzn zewnetrznych kolnierzy.! Korpus lozyska zgodnie z wynalazkiem jest szczel¬ nie polaczony z kanalem lub blaszana obudowa za posrednictwem segtmentów. Lozysko wedlug wynalazku ma przewód do przeplywu oleju sma¬ rowniczego z bloku doj korpusu, zamocowany do bloku i szczelnie polaczony slizgowo z korpusem za posrednictwem segmentu.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój osiowy schematyczny iturbiny gazowej, wyposazonej w lozysko tylne wedlug wy¬ nalazku, fig. 2 — przekróg wedlug linii II—II z fig. 4, fig. 3 — przekrój wedlug linii III—III z fig. 4, fig. 4 — przekrój wedlug linii IV—IV z fig. 1 i 2, fig. 5 — przekrój osiowy, przedsta¬ wiajacy w skali powiekszonej czesc rysunku z fig. 1, to znaczy uklad centrowania i smarowania walu obrotowego w lozysku.Jak przedstawiono na rysunku, turbina sklada sie w zasadzie z jednostopniowego generatora gazu 1 oraz z jednego stopnia mocy 2. Generator gazowy wyposazony jest w kolo sprezarki odsrod¬ kowej, nie przedstawione na rysunku oraz w kolo turbiny wysokiego cisnienia 3, zaklinowane na tym samym wale wstepnym 4.¦Gorace gazy, odprowadzane przez komory spa¬ lania, nie przedstawione na rysurafeu, zbieraja sie w kolektorze pierscieniowym 5, a nastepnie prze¬ chodza przez nieruchome lopatki pierwszego roz¬ dzielacza 6, i przez lopatki obrotowe kola wyso¬ kiego cisnienia 3. W obwodowej czesci kola wyso¬ kiego cisnienia 3, gorace gazy przechodza do rozdzielacza niskiego cisnienia, a nastepnie przez lopatki obrotowe kola 7 turbiny niskiego cisnienia, sa kierowane do kanalu 8, skad sa odprowadzane na zewnatrz przez Otwory, nie przedstawione na rysunku. Kolo 7 turbiny niskiego cisnienia jest za¬ klinowane na wale wyjsciowym 9 przenoszacym moment mechaniczny, wytwarzany przez turbine.Wal 9 niapedza reduktor 10, przedstawiony sche¬ matycznie na fig. 1.: Urzadzenie wedlug wynalazku dotyczy calosci lo¬ zyska tylnego turbiny, czyli lozyska podpierajacego wal 9 miedzy kolem 7 i reduktorem 10. Lozysko to sklada sie z dwóch zasadniczych czesci, to znaczy ze skrzyni obudowujacej 11 i korpusu 12 lozyska. Skrzynia obudowujaca 11 stanowi sztywny element. Jest to jedyna czesc calego ukladu nie¬ ruchomego bloku, która jest odlewem. Stanowi ona wiec szczególnie trwale podparcie dla korpusu 12 lozyska. Dla zapewnienia dobrej izolacji cieplnej, na plaszczyzne wewnetrzna przylegla do kanalu 8 nalozona jest powloka cieplochronna 13. Na pla«- szczyznie zewnetrznej powloki 13 znajduje sie o- slona 15 z powietrza pod niskim cisnieniem, pocho¬ dzacego z odzysku z kola sprezarki, na' poziomie 5 lozyska glównego zespolu generatorów, przy czym powietrze to krazy miedzy powloka 13 i obudowa 16 z blachy, a nastepnie miesza sie z gazami od¬ prowadzanymi, przechodzac przez otwory 17, umieszczone w sciankach kanalu 8 ponizej kola 7 turbiny niskiego cisnienia. Miedzy obudowa 16 a skrzynia obudowujaca 11 lozyska usytuowana jest komora 18 o ksztalcie, zblizonym do ksztaltu scie¬ tego stozka. Komora ta jest polaczona z atmosfera przy pomocy szeregu otworów obwodowych 19.Laczy sie ona z zewnetrzna przestrzenia skrzyni obudowujacej 11 poprzez otwory 20, umieszczone w dolnej plaszczyznie kola 7 turbiny niskiego cis¬ nienia. Korpus lozyska 12 stanowi czesc masywna, polaczona z tylnym blokiem 21. Korpus 12 posiada plaszczyzne zewnetrzna cylindryczna polaczona na zimno przez wtloczenie w przednia czesc skrzyni 11.Wewnatrz korpusu 12 umieszczona jest panewka 23, w której obraca sie czop 24 walu 9. Ponadto blok 21 wyposazony jest w wewnetrzna panewke 25 umiesz¬ czona miedzy powierzchniami dwóch kolnierzy 26 i 27 walu 9.Klocki boczne 28 i 29 prowadza zewnetrzne pla¬ szczyzny cylindryczne kolnierzy 26 i 27. Blok 21 jest polozony w srodkowej skrzyni obudowujacej 11. Blok 21 oraz panewka 25 sa sztywno polaczone z, oslona 30, która wraz z blokiem 21 zapewnia po¬ lozenie osiowe walu 9.Poniewaz dlugosc 31 czopu 24 jest wieksza od szerokosci 32 panewki 23, rozszerzanie i kurczenie sie walu 9 moze nastepowac swobodnie, bez od¬ dzialywania osiowego na panewke 23.Cztery sruby 22 lacza blok 21 i korpus 12. Po¬ niewaz' korpus 12 powinien slizgac sie na goraco w skrzyni obudowujacej 11 pod wplywem rozsze¬ rzalnosci, nalezy w czasie pracy utrzymywac scisle centrowanie panewki 23 wzgledem korpusu 12 nie¬ zaleznie od temperatury.W tym celu stosuje sie trzy sruby 33, umieszczo¬ ne wzdluznie, przy czym kazda z nich opiera sie lbem 34 o korpus 12, zas drugi jej koniec jest za¬ mocowany do czopa 35 w poblizu dolnej plaszczy¬ zny kola 7 turbiny niskiego cisnienia.Sruby 33 utrzymuja w miejscu miedzy korpusem 12 i czopem 35 szereg nieruchomych pierscieni 36, jak równiez wpust promieniowy 37. T\rzy wpusty 37 rozmieszczone sa dokola walu 9 co 120°. Kazdy z nich umieszczony jest wzdluznie i wychodzi poza zewnetrzna plaszczyzne cylindryczna korpusu 12 oraz wchodzi w podluzne rowki 38, utworzone na czolowej czesci nieruchomej skrzyni obudowujacej 11. Szczelnosc zlacza miedzy korpusem 12 i kana¬ lem 8 lub obudowa 16 jest zapewniona przy po¬ mocy segmentów 39 i 40, umozliwiajacych wzgle¬ dne slizganie sie tych czesci pod wplywem rozsze¬ rzalnosci. W celu utrzymania szczelnosci wewne¬ trznej na wale 9 znajduje sie gwint 41 o skrecie przeciwnym w stosunku do kierunku obrotu walu 9, przy czym nagwintowana czesc walu obraca sie wewnatrz pokrywy 42 wchodzacej w sklad jedne¬ go z nieruchomych pierscieni 36, tworzac w ten 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 69 019 6 sposób pompe do ssania czystego powietrza z ko¬ mory 28 poprzez otwory 20 skrzyni obudowujacej 11 i otwory 43 na czolowej czesci 'korpusu 12 w celu tloczenia tego powietrza w kierunku pane¬ wki 23.Gdy turbina obraca sie, wentylacja lozyska skrzyni Obudowujacej 11 jest zapewniona wskutek róznych kierunków cyrkulacji powietrza w oslo¬ nach 15 i 44 na fig. 2 i 3, jak równiez na skutek istnienia izolacji cieplnej 13.Cyrkulacja powietrza powstaje czesciowo na skutek wspóldzialania gwintu 41 z pokrywa 42 i co przyczynia sie równiez do zapewnienia szczelnosci lozyska przez tloczenie swiezego powietrza w kie¬ runku panewki 23. Korpus 12 lozyska przemie¬ szczajacego skrzyni obudowujacej 11 pod wply¬ wem rozszerzalnosci, jest centrowany przy pomo¬ cy wpustów promieniowych 37.W celu usprawnienia centrowania korpusu 12 na bloku 21 .zastosowano dodatkowo dwa kolki usta- wcze 45.Przewody 47, rozmieszczone podluznie w bloku 21 zapewniaja doplyw oleju z komory 46 oleju do promieniowego przewodu 48, wychodzacego miedzy panewka 25 i czopem 49, przylegajacym do walu 9.Ponadto przewód 47 jest wtloczony slizgowo do korpusu 12 dla zasilania olejem przez przewód 50 komory oleju 51, umieszczonego miedzy panewka 23 i czopem 24. Szczelnosc slizgowego polaczenia miedzy przewodem 47 i korpusem 12 jest zapew¬ niona przez segment 52. PL PL

Claims (11)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Lozysko tylne turbiny gazowej, skladajace sie ze skrzyni obudowujacej, polaczonej z obudowa zewnetrzna turbiny i sluzacej równiez jako pod¬ pora dla skrzyni reduktora, znamienne tym, ze sklada sie z korpusu (12) lozyska wcisnietego ze¬ wnetrzna plaszczyzna cylindryczna do wewnetrznej scianki skrzyni obudowujacej (11), zas podluzne wpusty (37) zamocowane sa do korpusu (12) lozyska wokól osi, do której sa zaklinowane katowo wzle- dem siebie i wystaja w trzech rowkach wewne¬ trznych (38) skrzyni obudowujacej (11).

2. Lozysko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze posiada trzy wpusty (37).

3. Lozysko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kazdy wpust (37) ma otwór, przez kftóry przecho¬ dzi sruba (33), której leb (34) opiera sie na tylnej czesci korpusu (12) lozyska, zas w przedniej czesci wpusitu (37) sruba (33) przechodzi przez dwa nie¬ ruchome pierscienie (36) i czop (35) w poblizu dol¬ nej plaszczyzny kola (7) 'turbiny niskiego cisnienia.

4. Lozysko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze do tylnej czesci korpusu (12) zamocowany jest blok (21), zaopatrzony w dwa centrujace kolki ustaw- cze (45). 5.

5. Lozysko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ma "diwie koncentryczne, oddzielone od siebie obu¬ dowa (16) z blachy, oslony (15), (44) z powietaa cyrkulujacego, stanowiacego izolacje cieplna skrzy¬ ni obudowujacej (11) w stosunku do kanalu (8), otaczajacego te skrzynie (11), z tym, ze w zew¬ netrznej oslonie (15) znajduje sie powietrze o nis¬ kim cisnieniu z odzysku strumieni z kola sprezarki przy czym na sciance kanalu (8) w poblizu dolnej czesci kola (7) turbiny niskiego cisnienia rozmiesz¬ czone sa otwory (17) odprowadzajace mieszanine gazów odlotowych i powietrza z oslony (15), zas wewnetrzna oslona (44) zawiera powietrze atmosfe¬ ryczne, przy czym w pierscieniowej komorze (18) o ksztalcie scietego stozka, polaczonej z przestrze¬ nia wewnetrzna skrzyni obudowujacej (11) za po¬ srednictwem otworów (2t), znajduja sie otwory (19) do zasysania powietrza atmosferycznego do wew¬ netrznej oslony (44).

6. Lozysko wedlug zastrz. 1, i 5, znamienne tymn, ze na wale (9) turbiny znajduje sie gwint (4A o skrecie przeciwnym w stosunku do kierunku obrotu walu (9) umieszczony wewnatrz nieruchomej cylindrycznej pokrywy (42).

7. Lozysko wedlug zastrz. 1, 5, i 6, znamienne tym, ze na plaszczyznie wewnetrznej, otaczajacej korpus (12) i blok (21) lozyska, kanal (8) wyposa¬ zony jest w powloke cieplochronna (13).

8. Lozysko wedlug zastrz. 1, 3, 4, znamienne tym, ze blok (21) jest zamocowany do korpusu (12) lo¬ zyska przy pomocy czterech podluznych srub (22), przy czym blok (21) podtrzymuje tylna panewke (25) oraz klocki (28), (29), zapewniajac polozenie osiowe walu (9) turbiny.

9. Lozysko wedlug zastrz. 1 i 8, zawierajace tyl¬ na panewke przymocowana do bloku i umieszczo¬ na miedzy powierzchniami plaskimi dwóch kolnie¬ rzy walu turbiny, znamienne tym, ze dwa trace klocki (28) i (29) sa zamocowane do bloku (21) po obu stronach panewki (25) dla prowadzenia cylin¬ drycznych plaszczyzn zewnetrznych kolnierzy (26) i (27). :

10. Lozysko wedlug zastrz. 1, 3, 4, znamienne tym, ze korpus (12) lozyska jest szczelnie polaczo¬ ny z kanalem (8) Lufb blaszana obudowa (16) za posrednictwem segmentów (39) i (40).

11. Lozysko wedlug zaisftrz. 1-10, znamienne tym, ze ma przewód (47) do przeplywu oleju smarowni¬ czego z bloku (21) do korpusu (12), zamocowany do bloku (21) i szczelnie polaczony slizgowo z kor¬ pusem (12) za posrednictwem segmentu (52). 15 20 25 30 35 40 45 50KI. 46f,7/00 69 019 MKP F02c 7/00EL 46ft7/6(J 69819 MKP Fa2e 7/til) PL PL