RU2630954C1 - Способ сборки валопровода - Google Patents
Способ сборки валопровода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2630954C1 RU2630954C1 RU2016113870A RU2016113870A RU2630954C1 RU 2630954 C1 RU2630954 C1 RU 2630954C1 RU 2016113870 A RU2016113870 A RU 2016113870A RU 2016113870 A RU2016113870 A RU 2016113870A RU 2630954 C1 RU2630954 C1 RU 2630954C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotors
- transmission
- flanges
- imbalances
- connecting flanges
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при сборке валопроводов газоперекачивающих агрегатов, в которых роторы соединены парами фланцев. В большей части валопроводы с такими фланцами работают с номинальной частотой вращения до 6000 об/мин или - до 100 Гц. Технический результат достигается тем, что при сборке валопровода, при котором роторы свободной турбины двигателя, компрессора и трансмиссию предварительно уравновешивают, соединяют их с допустимыми погрешностями эксцентриситетов, на роторах и трансмиссии при уравновешивании определяют места максимального радиального биения образующих соединительных фланцев, роторы и трансмиссию соединяют с совмещением мест максимального радиального биения образующих соединительных фланцев; после соединения роторов проводят коррекцию монтажных дисбалансов трансмиссии установкой грузов в наиболее массивных частях вблизи соединительных фланцев. Таким образом, использование предлагаемого изобретения обеспечивает повышение точности сборки валопровода при минимизации эксцентриситета масс трансмиссии за счет управления положениями эксцентриситетов присоединительных поверхностей всех роторов и многоплоскостной коррекции остаточных дисбалансов. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при сборке валопроводов газоперекачивающих агрегатов, в которых роторы соединены парами фланцев. В большей части валопроводы с такими фланцами работают с номинальной частотой вращения до 6000 об/мин или - до 100 Гц.
Такие валопроводы состоят минимум из трех роторов: ротора свободной турбины двигателя, ротора компрессора и соединяющей их трансмиссии. Роторы двигателя и компрессора уравновешиваются и работают на специальных опорных поверхностях (опорах). Эти поверхности при уравновешивании являются балансировочными. Трансмиссии, в отличие от роторов двигателя и компрессора, не имеют собственных опор для работы. Они устанавливаются с использованием специальных поверхностей на фланцах. Трансмиссии состоят из вала и двух фланцев, соединенных крепежом через гибкие элементы.
По п. 4.7 ГОСТ 31320-2006: «…каждый ротор уравновешивают независимо от других роторов валопровода».
Роторы при уравновешивании, проводимом предварительно перед сборкой валопроводов, подвергаются коррекции дисбалансов по ГОСТ 1940-2007 с точностью G2.5, что соответствует допустимому эксцентриситету масс - до 4 мкм - для роторов с указанной частотой вращения.
Согласно прил. А ГОСТ 31320-2006: «…По возможности следует добиться, чтобы погрешности находились в допустимых пределах, определяемых из практики эксплуатации машин разных типов и размеров, прежде чем приступить к попыткам балансировки» (т.е. уравновешиванию).
Разумеется, установить роторы с такой точностью невозможно, поскольку погрешности изготовления присоединительных и установочных поверхностей, а также сборки роторов многократно превышают эти величины. Для роторов компрессоров и силовых (свободных) турбин двигателей взаимные эксцентриситеты балансировочных осей и осей (центров) присоединительных поверхностей составляют не менее 15 мкм, а для трансмиссий с гибкими пластинчатыми элементами - не менее 30 мкм (последняя величина - по заявлениям изготовителей, при этом неоднократно отмечались эксцентриситеты в 65 мкм и более).
Следовательно, даже при соблюдении всех заявленных требований и произвольной сборке таких валопроводов в 2/3 случаев будет наблюдаться увеличение эксцентриситетов масс трансмиссий с максимальным значением до 45 мкм, а в 1/3 случаев - улучшение с минимальным значением в 15 мкм. Отсюда: управляемая сборка валопроводов позволит до 3 раз увеличить точность сборки, что существенно облегчит условия эксплуатации трансмиссий с одновременным снижением центробежных сил (пропорциональная зависимость от эксцентриситета масс и дисбалансов), являющихся для них основным источником вибронагрузок. Одновременно снижается и внешнее дисбалансирующее воздействие трансмиссии на роторы компрессоров, что многократно уменьшает динамическую нагрузку на их подшипники с продлением ресурса работы. Оставшийся эксцентриситет масс устраняется коррекцией монтажных дисбалансов.
Известен способ (по ГОСТ 31320-2006) сборки валопровода, при котором каждый ротор предварительно уравновешивают, соединяют роторы, по возможности, с допустимыми погрешностями эксцентриситетов. Данный способ взят за прототип.
Основным недостатком указанного способа сборки является произвольность направления биений присоединительных поверхностей и дисбалансов роторов при их соединении и низкая вероятность положительных результатов.
Технический результат заключается в повышении точности сборки валопровода с минимизацией эксцентриситетов масс частей трансмиссии за счет управления взаимными положениями эксцентриситетов присоединительных поверхностей всех роторов и коррекции монтажных дисбалансов трансмиссии.
Технический результат достигается тем, что при сборке валопровода, при котором роторы свободной турбины двигателя, компрессора и трансмиссию предварительно уравновешивают, соединяют их с допустимыми погрешностями эксцентриситетов, на роторах и трансмиссии при уравновешивании определяют места максимального радиального биения образующих соединительных фланцев, роторы и трансмиссию соединяют с совмещением мест максимального радиального биения образующих соединительных фланцев; после соединения роторов проводят коррекцию монтажных дисбалансов трансмиссии установкой грузов в наиболее массивных частях вблизи соединительных фланцев.
Признаки являются значимыми:
- определение направлений и маркировка мест максимальных радиальных биений роторов позволяет однозначно зафиксировать положение плоскостей, в которых размещаются эксцентриситеты осей;
- соединение фланцев с совмещением промаркированных мест позволяет минимизировать эксцентриситет осей масс трансмиссии относительно рабочей оси, определяемой осью ротора компрессора;
коррекция монтажных дисбалансов позволяет привести эксцентриситеты масс в соответствие с требованиями ГОСТ 1940-2007, а установка грузов на наиболее массивных частях позволяет сблизить места расположения дисбалансов и их коррекции.
Изобретение поясняется фигурами:
- на фиг. 1 показано наиболее невыгодное положение трансмиссии относительно ротора компрессора,
- на фиг. 2 - наиболее выгодное положение, обеспечивающее сближение положений центров масс роторов.
Способ осуществляется следующим образом.
Каждый ротор валопровода (ротор свободной турбины двигателя 1, ротор компрессора 2 и трансмиссии 3) после сборки уравновешивают с использованием собственных балансировочных поверхностей 4.
Определяют и маркируют места максимального радиального биения соединительных фланцев 5 роторов и соединительных фланцев трансмиссии 6 относительно их балансировочных поверхностей 7.
Роторы компрессора 2 и свободной турбины 1 устанавливают в подшипники на балансировочные поверхности 7, используемые в качестве рабочих.
Соединяют трансмиссию 3 с роторами 1, 2, совмещая места максимального радиального биения соединительных фланцев 5, 6. При этом точность сборки по показателю минимизации эксцентриситетов повышается в случаях уменьшения разницы величин эксцентриситетов (радиальных биений) соединяемых фланцев.
Проводят коррекцию дисбалансов установкой грузов на подготовленные места 8 в наиболее массивных частях на соединительных фланцах, обеспечивая соответствие дисбалансов требованиям ГОСТ 1940-2007. Описание процедуры коррекции приведено в патентах РФ №2372594 и №2554666.
Этим способом дисбалансы уменьшаются при любом количестве фланцевых соединений валопровода.
Таким образом, использование предлагаемого изобретения обеспечивает повышение точности сборки валопровода при минимизации эксцентриситета масс трансмиссии за счет управления положениями эксцентриситетов присоединительных поверхностей всех роторов и многоплоскостной коррекции остаточных дисбалансов.
Claims (1)
- Способ сборки валопровода, при котором роторы свободной турбины двигателя, компрессора и трансмиссию предварительно уравновешивают, соединяют их с допустимыми погрешностями эксцентриситетов, отличающийся тем, что на роторах и трансмиссии при уравновешивании определяют места максимального радиального биения образующих соединительных фланцев, роторы и трансмиссию соединяют с совмещением мест максимального радиального биения образующих соединительных фланцев; после соединения роторов проводят коррекцию монтажных дисбалансов трансмиссии установкой грузов в наиболее массивных частях вблизи соединительных фланцев.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016113870A RU2630954C1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Способ сборки валопровода |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016113870A RU2630954C1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Способ сборки валопровода |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2630954C1 true RU2630954C1 (ru) | 2017-09-14 |
Family
ID=59893919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016113870A RU2630954C1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Способ сборки валопровода |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2630954C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2744244C1 (ru) * | 2019-09-16 | 2021-03-04 | Публичное акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ сборки вала трансмиссии |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2163008C2 (ru) * | 1999-04-30 | 2001-02-10 | Черничкин Александр Сергеевич | Способ балансировки роторов |
RU2372594C1 (ru) * | 2008-04-10 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ балансировки сборного ротора |
RU2387962C1 (ru) * | 2009-02-02 | 2010-04-27 | Юрий Викторинович Зверев | Способ балансировки ротора с приводной муфтой и устройство для его осуществления |
RU2531158C1 (ru) * | 2013-09-09 | 2014-10-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ балансировки сборного ротора |
RU2554666C2 (ru) * | 2013-09-02 | 2015-06-27 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Искра"(ПАО "НПО"Искра") | Способ балансировки сборного ротора |
-
2016
- 2016-04-11 RU RU2016113870A patent/RU2630954C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2163008C2 (ru) * | 1999-04-30 | 2001-02-10 | Черничкин Александр Сергеевич | Способ балансировки роторов |
RU2372594C1 (ru) * | 2008-04-10 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ балансировки сборного ротора |
RU2387962C1 (ru) * | 2009-02-02 | 2010-04-27 | Юрий Викторинович Зверев | Способ балансировки ротора с приводной муфтой и устройство для его осуществления |
RU2554666C2 (ru) * | 2013-09-02 | 2015-06-27 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Искра"(ПАО "НПО"Искра") | Способ балансировки сборного ротора |
RU2531158C1 (ru) * | 2013-09-09 | 2014-10-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ балансировки сборного ротора |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ ИСО 31320-2006, п.п. 4.7, А3. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2744244C1 (ru) * | 2019-09-16 | 2021-03-04 | Публичное акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ сборки вала трансмиссии |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS591337B2 (ja) | タ−ビンを取替える方法 | |
US9638037B2 (en) | Method of balancing a gas turbine engine rotor | |
US7793540B2 (en) | Rotor unbalance correction | |
US9017029B2 (en) | Gas-turbine balancing device | |
US20120227536A1 (en) | Sectioned tuning ring for rotating body | |
US7250699B2 (en) | Turbine generator vibration damper system | |
US20140338193A1 (en) | Balancing method | |
JP2008185032A (ja) | ターボ機械のロータのモジュールごとのバランス取りのための方法 | |
JP2008157230A (ja) | 回転部材をバランスさせるためのシステム | |
CN106837426A (zh) | 一种发动机核心机转子质心偏心的优化方法 | |
JP2008298287A (ja) | 回転流体機械のロータ用の固定システム | |
CN110261036A (zh) | 一种小型航空发动机多段轴联合转子动平衡方法 | |
RU2630954C1 (ru) | Способ сборки валопровода | |
CA2888008A1 (en) | Method of balancing a spool of a gas turbine engine | |
CN104141637B (zh) | 一种直升机辅助动力装置联合转子的平衡方法 | |
US20140023504A1 (en) | First stage compressor disk configured for balancing the compressor rotor assembly | |
US20170254716A1 (en) | Mass stimulator and uses thereof | |
KR20170056401A (ko) | 풍력 발전기 및 풍력 발전기 세트 | |
US11560877B2 (en) | Shaft-to-shaft connector for a wind turbine | |
RU2449180C1 (ru) | Способ балансировки ротора | |
RU2744244C1 (ru) | Способ сборки вала трансмиссии | |
KR20150082122A (ko) | 로터 트레인의 비틀림 모드 진동수 조절 장치 | |
RU2426014C1 (ru) | Расчетно-имитационный способ балансировки вала | |
US20150118039A1 (en) | Turbomachine | |
RU2613017C1 (ru) | Контрольный ротор для проверки балансировочного станка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180412 |