RU2640880C1

RU2640880C1 - Device for installing pump in multiplier body

Info

Publication number: RU2640880C1
Application number: RU2017105491A
Authority: RU
Inventors: Роман Юрьевич Александров; Виталий Анатолиевич Белков; Александра Юрьевна Катаранова; Софья Юрьевна Старенькая; Константин Сергеевич Утин
Priority date: 2017-02-21
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2018-01-12

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: device for installing pump in multiplier body comprises an outer ring 2 mounted in the body 1 of the multiplier with the possibility of its turning therein, and an inner ring 3 designed for pump installation therein and arranged in the outer ring 2 for its turning therein. The outer surface of the ring 3 is made with eccentricity relative to its inner bore, and inner bore of the ring 2 is made with eccentricity relative to its outer surface. Eccentricity of both rings is equal.

EFFECT: increased pump operation reliability.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к вспомогательным устройствам для компенсации расцентровки осей соединяемых валов насосных промышленных агрегатов при установке насоса в корпусе мультипликатора.The invention relates to the field of engineering, and in particular to auxiliary devices for compensating for the alignment of the axes of the connected shafts of pumping industrial units when installing the pump in the multiplier housing.

Насосы (преимущественно шестеренные) крепятся в корпусе мультипликатора, компрессора, паровой турбины и прочих агрегатов и приводятся во вращение от приводного вала через вал торсионный. В этом случае приводным валом является вал зубчатого колеса мультипликатора.Pumps (mainly gear) are mounted in the housing of the multiplier, compressor, steam turbine and other units and are driven into rotation from the drive shaft through a torsion shaft. In this case, the drive shaft is the multiplier gear shaft.

Известно, что возникновение расцентровки (несоосности) вала насоса (оси ведущей шестерни насоса) с валом привода приводит к возникновению неисправностей насоса и снижению его эксплуатационных характеристик. При расцентровке возникают дополнительные нагрузки, действующие на соединяемые валы, которые приводят как к поломкам вала торсионного, ведущей шестерни и подшипников насоса, так и к ослаблению крепления полумуфты на валу привода.It is known that the occurrence of misalignment (misalignment) of the pump shaft (axis of the pump drive gear) with the drive shaft leads to pump malfunctions and a decrease in its operational characteristics. When misaligning, additional loads arise on the connected shafts, which lead to both breakdown of the torsion shaft, pinion gear and pump bearings, as well as to the weakening of the coupling coupling on the drive shaft.

Из области техники известен способ установки насоса непосредственно в расточку на корпусе мультипликатора с приводом насоса от вала его тихоходного колеса зубчатого (Шнепп В.Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. - М.: Машиностроение. 1995, стр. 210).A technique is known for installing a pump directly into a bore on a multiplier housing with a pump drive from the shaft of its low-speed gear wheel (Shnepp VB Design and calculation of centrifugal compressor machines. - M .: Mechanical Engineering. 1995, p. 210).

Центровка вала насоса с валом привода в этом случае на заводах-изготовителях обеспечивается совместной обработкой поверхностей корпуса мультипликатора под установку насоса и подшипников колеса зубчатого с такой точностью, которая обеспечивает работоспособность насоса. Расцентровка валов обычно возникает при укладке колеса зубчатого мультипликатора в новые подшипники в результате того, что подшипники, изготовленные в условиях эксплуатации взамен заводских, как правило, имеют повышенное биение наружной поверхности относительно расточки самого подшипника. В конструкции же насоса обычно не предусмотрено применение какого-либо приспособления для выполнения центровки насоса в таких случаях.In this case, alignment of the pump shaft with the drive shaft at the manufacturing plants is ensured by the joint processing of the surfaces of the multiplier housing for the installation of the pump and gear wheel bearings with such accuracy that ensures the operability of the pump. Shaft alignment usually occurs when the gear wheel of the gear multiplier is placed in new bearings as a result of the fact that bearings manufactured under operating conditions instead of the factory ones, as a rule, have increased runout of the outer surface relative to the bore of the bearing itself. The design of the pump is usually not provided for the use of any device to center the pump in such cases.

В настоящее время единственным способом устранения данной проблемы является перецентровка насоса. На объектах эксплуатации перецентровку насоса выполняют следующим образом: протачивают (занижают) посадочную поверхность на корпусе насоса, центруют насос относительно вала колеса зубчатого мультипликатора и фиксируют положение насоса на корпусе мультипликатора с помощью штифтов.Currently, the only way to resolve this problem is to re-center the pump. At the objects of operation, the pump is re-aligned as follows: the seating surface on the pump casing is pumped (underestimated), the pump is centered relative to the gear wheel shaft and the position of the pump on the multiplier casing is fixed using pins.

Однако такой метод центровки насоса является трудоемким и весьма несовершенным, поскольку практически при каждой переукладке колеса зубчатого и замены подшипников мультипликатора насос приходится перештифтовывать после центровки его с валом привода.However, this method of centering the pump is time-consuming and very imperfect, since in almost every re-arrangement of the gear wheel and replacement of the multiplier bearings, the pump has to be re-pinned after centering it with the drive shaft.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание устройства для установки насоса в корпусе мультипликатора, позволяющего осуществлять точную центровку приводного вала насоса относительно оси вала привода в случае замены конструктивных элементов мультипликатора, например подшипниковых опор, без применения какой-либо обработки посадочной поверхности корпуса насоса, что обеспечивает повышение надежности работы всего насосного агрегата.The problem to which the claimed invention is directed, is to provide a device for installing the pump in the multiplier housing, which allows accurate alignment of the pump drive shaft relative to the axis of the drive shaft in case of replacing the structural elements of the multiplier, for example bearing bearings, without using any processing of the housing landing surface pump, which provides increased reliability of the entire pump unit.

Технический результат достигается тем, что устройство для установки насоса в корпусе мультипликатора содержит внешнее кольцо, установленное в корпусе мультипликатора с возможностью его поворота в нем, внутреннее кольцо для установки в нем насоса, размещенное во внешнем кольце с возможностью поворота в нем, и фиксирующий элемент, закрепляющий взаимное положение колец относительно друг друга, выполненный, например, в виде штифта, причем наружная поверхность внутреннего кольца выполнена с эксцентриситетом относительно его внутренней расточки, а внутренняя расточка внешнего кольца выполнена с эксцентриситетом относительно его наружной поверхности, при этом эксцентриситет обоих колец выполнен одинаковым и его величина выбрана из условия: 2е≥Δ, где Δ - максимально возможная расцентровка вала насоса по отношению к валу привода, которая может возникнуть в условиях эксплуатации.The technical result is achieved in that the device for installing the pump in the housing of the multiplier contains an outer ring installed in the housing of the multiplier with the possibility of rotation in it, an inner ring for installing the pump in it, placed in the outer ring with the possibility of rotation in it, and a fixing element, fixing the relative position of the rings relative to each other, made, for example, in the form of a pin, and the outer surface of the inner ring is made with eccentricity relative to its inner ra points, and the inner bore of the outer ring is made with eccentricity relative to its outer surface, while the eccentricity of both rings is the same and its value is selected from the condition: 2e≥Δ, where Δ is the maximum possible alignment of the pump shaft with respect to the drive shaft, which may occur in operating conditions.

Изобретение поясняется графически, где на фиг. 1 показан общий вид установки насосного агрегата в корпусе мультипликатора посредством соответствующего устройства; на фиг. 2 изображен вид спереди на само устройство для установки насосного агрегата в корпусе мультипликатора, на фиг. 3 изображен вид сверху на устройство для установки насосного агрегата в корпусе мультипликатора.The invention is illustrated graphically, where in FIG. 1 shows a general view of the installation of a pumping unit in a multiplier housing by means of an appropriate device; in FIG. 2 shows a front view of the device for installing the pump unit in the multiplier housing, FIG. 3 shows a top view of a device for installing a pumping unit in a multiplier housing.

Устройство для установки насосного агрегата в корпусе мультипликатора содержит установленное в расточке корпуса 1 мультипликатора внешнее кольцо 2, внутри которого установлено внутреннее кольцо 3, на которое по переходной посадке установлен корпус насоса 4. Кольца 2 и 3 установлены с возможностью свободного проворота относительно друг друга. Сопрягаемые поверхности внешнего и внутреннего колец 2 и 3 выполнены с некоторым эксцентриситетом. Внутренняя расточка кольца 2 выполнена эксцентрично относительно наружной поверхности, а наружная поверхность кольца 3 выполнена эксцентрично относительно внутренней расточки. Эксцентриситет обоих колец выбирается одинаковым. Его величина должна определяться из условия: 2е≥Δ, где Δ - максимальная расцентровка вала насоса по отношению к валу привода, которая может появиться в условиях эксплуатации.A device for installing a pumping unit in a multiplier housing comprises an outer ring 2 installed in the bore of the multiplier housing 1, inside of which an inner ring 3 is mounted, onto which the pump housing 4 is mounted on a transition fit. Rings 2 and 3 are installed with the possibility of free rotation relative to each other. The mating surfaces of the outer and inner rings 2 and 3 are made with some eccentricity. The inner bore of the ring 2 is made eccentric relative to the outer surface, and the outer surface of the ring 3 is made eccentrically relative to the inner bore. The eccentricity of both rings is the same. Its value should be determined from the condition: 2e≥Δ, where Δ is the maximum alignment of the pump shaft with respect to the drive shaft, which may appear in operating conditions.

Оба кольца фиксируются от проворота штифтом 5. Штифт 5 фиксирует однозначное положение колец относительно друг друга.Both rings are fixed from turning by pin 5. Pin 5 fixes the unique position of the rings relative to each other.

Насос соединен с валом привода через муфту зубчатую, которая состоит из двух обойм зубчатых и плавающего элемента - вала торсионного 6. Обойма зубчатая 7 муфты установлена на валу 8 колеса зубчатого мультипликатора и закреплена с помощью штифтов 9, болтов 10 и шайб стопорных 11. Вторая обойма зубчатая муфты выполнена непосредственно на ведущей шестерне насоса. Смазка зубчатых соединений муфты обеспечивается подачей масла под давлением из насоса через форсунку 12.The pump is connected to the drive shaft through a gear clutch, which consists of two gear cages and a floating element - the torsion shaft 6. The gear cage 7 of the coupling is mounted on the shaft 8 of the gear multiplier wheel and secured with pins 9, bolts 10 and lock washers 11. The second cage the gear clutch is made directly on the drive gear of the pump. The lubrication of the gear joints of the coupling is provided by the supply of oil under pressure from the pump through the nozzle 12.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В расточку корпуса 1 мультипликатора устанавливается внешнее кольцо 2 с установленным внутри него внутренним кольцом 3. На валу 8 колеса зубчатого мультипликатора закрепляют на кронштейне (стойке) индикатор часового типа, а ножку индикатора устанавливают на внутреннюю поверхность кольца 3. Компенсация угловой несоосности и радиального смещения осей соединяемых валов производится вращением колец в противоположных направлениях. Вращая кольца 2 и 3 в противоположных направлениях (при этом происходит изменение положения оси внутренней поверхности колеса 3 в пространстве) по показаниям индикатора добиваются минимального радиального биения внутренней поверхности кольца 3 относительно колеса зубчатого. Положение колец относительно друг друга фиксируется штифтом 5 от взаимного проворота.The operation of the device is as follows. An outer ring 2 is installed in the bore of the multiplier case 1 with an inner ring 3 installed inside it. On the shaft 8 of the gear multiplier wheel, a dial indicator is mounted on the bracket (rack), and the indicator leg is installed on the inner surface of the ring 3. Compensation of the angular misalignment and radial displacement of the axes The connected shafts are made by rotating the rings in opposite directions. By rotating the rings 2 and 3 in opposite directions (this changes the position of the axis of the inner surface of the wheel 3 in space), according to the indications of the indicator, a minimum radial runout of the inner surface of the ring 3 relative to the gear wheel is achieved. The position of the rings relative to each other is fixed by a pin 5 from mutual rotation.

После фиксации колец 2 и 3 в кольцо 3 устанавливается насос 4.After fixing rings 2 and 3, pump 4 is installed in ring 3.

В процессе эксплуатации при замене подшипников мультипликатора после укладки зубчатого колеса мультипликатора в новые подшипники из пары колец 2 и 3 удаляют штифт 5, фиксирующий их прежнее взаимное положение, настраивают вышеописанным способом новое взаимное расположение колец 2 и 3 относительно друг друга и фиксируют уже данное положение штифтом 5, после чего во внутреннее кольцо 3 устанавливают насос 4.During operation, when replacing the multiplier bearings after laying the gear of the multiplier in new bearings, remove the pin 5 from the pair of rings 2 and 3, fixing their previous relative position, adjust the new relative position of the rings 2 and 3 relative to each other in the above-described manner and fix this position with a pin 5, after which the pump 4 is installed in the inner ring 3.

Предлагаемое изобретение позволяет компенсировать расцентровку осей валов монтируемого насоса и привода, возникающую в условиях эксплуатации, с достаточной точностью, что повышает надежность работы насоса.The present invention allows to compensate for the misalignment of the axes of the shafts of the mounted pump and drive that occurs under operating conditions with sufficient accuracy, which increases the reliability of the pump.

Claims

1. A device for installing a pump in the housing of the multiplier, containing an outer ring installed in the housing of the multiplier with the possibility of rotation in it, an inner ring for installing a pump in it, placed in the outer ring with the possibility of rotation in it, and a fixing element securing the relative position rings relative to each other, and the outer surface of the inner ring is made with eccentricity relative to its inner bore, and the inner bore of the outer ring is made with eccentricity tnositelno its outer surface is formed with the same eccentricity both rings.

2. The device according to p. 1, characterized in that the eccentricity of both rings is selected from the condition: 2e≥Δ, where Δ is the maximum possible alignment of the pump shaft with respect to the drive shaft, which may occur under operating conditions.

3. The device according to p. 1, characterized in that the locking element is made in the form of a pin.