RU2673637C1 - Anti-reverse mechanism - Google Patents
Anti-reverse mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673637C1 RU2673637C1 RU2017121787A RU2017121787A RU2673637C1 RU 2673637 C1 RU2673637 C1 RU 2673637C1 RU 2017121787 A RU2017121787 A RU 2017121787A RU 2017121787 A RU2017121787 A RU 2017121787A RU 2673637 C1 RU2673637 C1 RU 2673637C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reverse mechanism
- gear
- disk
- disks
- elements
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000009432 framing Methods 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 239000005574 MCPA Substances 0.000 description 1
- WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N Trasan Chemical compound CC1=CC(Cl)=CC=C1OCC(O)=O WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F04D29/007—Details, component parts, or accessories especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
- F04D15/0281—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D7/00—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
- F04D7/02—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type
- F04D7/08—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being radioactive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к насосам необъемного вытеснения для жидкостей с вращательным движением рабочих органов, а более конкретно - к конструктивным узлам лопастных насосов, и может быть преимущественно использовано на атомных электростанциях в главных циркуляционных насосных агрегатах (ГЦНА) первого контура теплоносителя ядерной энергетической установки.The invention relates to volumetric displacement pumps for liquids with a rotational movement of the working bodies, and more particularly to structural units of vane pumps, and can be mainly used in nuclear power plants in the main circulation pumping units (GTsNA) of the primary coolant circuit of a nuclear power plant.
Известен насосный агрегат (патент RU №2244165 F04D 15/02, опубликован 10.01.2005), антиреверсный механизм которого содержит закрепленное неподвижно зубчатое колесо с внутренним зацеплением и подвижные стопорные элементы, размещенные на вертикальном валу лопастного насоса. Два стопорных элемента выполнены со смещенными центрами масс, относительно цилиндрических осей, на которых они расположены. Для уменьшения ударных усилий на стопорных элементах при противодействии обратному вращению, в случае размещения равномерно по окружности нескольких одинаковых стопорных элементов, предлагается выполнять храповое кольцо с таким числом зубьев, чтобы при его делении на число стопорных элементов остаток был отличен от нуля.A known pumping unit (patent RU No. 224165 F04D 15/02, published January 10, 2005), the anti-reverse mechanism of which comprises a fixed motionless gear wheel with internal gearing and movable locking elements located on the vertical shaft of the vane pump. Two locking elements are made with offset centers of mass relative to the cylindrical axes on which they are located. To reduce the impact force on the locking elements when counteracting the reverse rotation, if several identical locking elements are placed evenly around the circumference, it is proposed to carry out a ratchet ring with such a number of teeth that, when divided by the number of locking elements, the remainder is non-zero.
Устройство надежно работает, если при передаче момента от вала двигателя на вал насоса конструкция имеет некоторую податливость, например, применяется длинный торсионный вал.The device works reliably if, when transmitting torque from the motor shaft to the pump shaft, the structure has some flexibility, for example, a long torsion shaft is used.
Недостатком антиреверсного устройства в этом насосном агрегате является недостаточность мер по снижению ударных усилий в элементах конструкции при переходе к обратному вращению, особенно при использовании жесткого соединения вала насоса с валом ротора электродвигателя.The disadvantage of the anti-reverse device in this pump unit is the lack of measures to reduce the shock forces in the structural elements when switching to reverse rotation, especially when using a rigid connection of the pump shaft with the rotor shaft of the electric motor.
Предлагаемое изобретение - антиреверсный механизм направлено на снижение ударных усилий в конструкции и на снижение напряжений на стопорных элементах при вхождении в зацепление, то есть исключается недостаток антиреверсного устройства - прототипа.The present invention is an anti-reverse mechanism aimed at reducing shock forces in the structure and at reducing stresses on the locking elements when engaging, that is, the disadvantage of an anti-reverse device is a prototype.
При осуществлении предлагаемого изобретения могут быть получены, в частности, следующие взаимосвязанные технические результаты: во-первых, уменьшение крутящих и изгибающих усилий на стопорном элементе, его оси и элементах ее крепления; во-вторых, уменьшение ударных усилий при противодействии обратному вращению.In the implementation of the invention, in particular, the following interrelated technical results can be obtained: firstly, a decrease in the twisting and bending forces on the locking element, its axis and its fastening elements; secondly, a decrease in shock forces in counteracting reverse rotation.
Как решение задачи защиты от обратного вращения, позволяющее достигнуть эффекта с указанными характеристиками, предлагается для насосного агрегата, который содержит лопастной насос с вертикальным валом, антиреверсный механизм, включающий неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением и подвижные стопорные элементы, которые размещены с возможностью поворота на осях, соединенных с валом насоса, и отличается тем,As a solution to the problem of protection against reverse rotation, which allows to achieve an effect with the indicated characteristics, it is proposed for a pump unit that contains a vane pump with a vertical shaft, an anti-reverse mechanism, including a fixed gear wheel with internal gearing and movable locking elements, which are rotatably arranged on the axes connected to the pump shaft, and is characterized in that
что зубчатое колесо выполнено составным, состоящим из трех плоских дисков, стянутых болтами, с канавками, выполненными на соприкасающихся плоскостях дисков, заполненными телами качения, при этом в центральном зубчатом диске выполнены овальные пазы, через которые проходят цилиндрические втулки, одетые на стягивающие диски болты, при этом центральный зубчатый диск имеет возможность смещаться относительно двух крайних беззубцовых дисков в пределах сжатия подпружиненных упоров, установленных в прямоугольных пазах, выполненных на соприкасающихся плоскостях нижнего и зубчатого дисков, обеспечивающих снятия избыточной нагрузки со стопорных элементов при их вхождении в зацепление. Втулки являются дистанцирующими элементами между крайними дисками и предотвращают заклинивание тел качения в канавках, а так же совместно со стягивающими диски болтами являются дополнительными блокираторами хода зубчатого диска.that the gear wheel is made integral, consisting of three flat disks pulled together by bolts, with grooves made on the contacting planes of the disks filled with rolling elements, while in the central gear disc there are oval grooves through which cylindrical bushings are mounted, bolts fastened to the disks, the central gear disc has the ability to move relative to the two extreme toothless discs within the compression of the spring-loaded stops installed in rectangular grooves made on the spigot contiguous planes of the lower and toothed disks, ensuring the removal of excess load from the locking elements when they engage. The bushings are the spacing elements between the extreme disks and prevent jamming of the rolling elements in the grooves, as well as together with the bolts that tighten the disks, they are additional blockers for the movement of the gear disk.
Подпружиненный упор целесообразно выполнить в виде пружины, с обоих концов которой вставлены цилиндрические втулки, через центральные отверстия которых проходит ось, служащая для стягивания пружины.It is advisable to make the spring-loaded stop in the form of a spring, from both ends of which cylindrical bushings are inserted, through the central holes of which an axis passes, which serves to tighten the spring.
Подпружиненные упоры рассчитываются из ударных усилий, возникающих при противодействии обратному вращению, которые зависят от угла поворота вала насоса в обратном направлении до его остановки.The spring-loaded stops are calculated from the shock forces that arise when counteracting reverse rotation, which depend on the angle of rotation of the pump shaft in the opposite direction until it stops.
В предлагаемом изобретении целесообразно использовать не менее четырех стопорных элементов.In the present invention, it is advisable to use at least four locking elements.
В антиреверсном механизме желательно предусмотреть стопоры, установленные в пазах на соприкасающихся плоскостях верхнего и зубчатого дисках, которые служат силовыми блокираторами хода зубчатого диска и предотвращающими разрушение антиреверсного механизма при выходе из строя подпружиненных упоров.In the anti-reverse mechanism, it is desirable to provide stoppers installed in grooves on the contacting planes of the upper and gear disks, which serve as power blockers of the gear drive and prevent the destruction of the antireverse mechanism in the event of failure of the spring-loaded stops.
Предлагаемое изобретение может быть применено в конструкции главного циркуляционного насосного агрегата, в котором вал насоса жестко соединен с валом ротора электродвигателя, а также и в конструкции главного циркуляционного насосного агрегата, где применяется торсионный вал.The present invention can be applied in the design of the main circulation pump unit, in which the pump shaft is rigidly connected to the rotor shaft of the electric motor, as well as in the design of the main circulation pump unit, where a torsion shaft is used.
Предлагаемый механизм поясняется чертежами:The proposed mechanism is illustrated by drawings:
Фиг. 1 - Составное зубчатое колесо.FIG. 1 - Composite gear.
Фиг. 2 - Составное зубчатое колесо (вид сбоку).FIG. 2 - Composite gear (side view).
Фиг. 3 - Подпружиненный упор.FIG. 3 - Spring-loaded emphasis.
Фиг. 4 - Стопор.FIG. 4 - Stop.
Фиг. 5 - Обойма со стопорами.FIG. 5 - Clip with stoppers.
Антиреверсный механизм, имеет закрепленное на корпусе насоса неподвижное составное зубчатое колесо и обойму с подвижными стопорными элементами 7, которая закреплена на валу насоса. Составное зубчатое колесо состоит из трех плоских дисков: центрального 3 с зубцами внутреннего зацепления и двух крайних 1 и 2 без зубцов (фиг. 1). На дисках 1 и 2 с внутренней стороны, а на зубчатом диске 3 с двух сторон проточены канавки, которые заполнены телами качения 6. Три плоских диска стянуты болтами, которые проходят через цилиндрические втулки и овальные пазы, выполненные в центральном зубчатом диске 3, при этом втулки являются дистанцирующими элементами между крайними дисками и позволяют свободно смещаться центральному зубчатому диску 3 относительно крайних.The anti-reverse mechanism has a fixed composite gear wheel fixed to the pump casing and a cage with
Втулки совместно со стягивающими диски болтами являются дополнительными блокираторами хода зубчатого диска.The bushings, together with the bolts tightening the disks, are additional blockers for the movement of the gear disk.
Зубчатый диск 3 связан с двумя крайними беззубцовыми дисками 1 и 2 через упругую связь, посредством подпружиненных упоров 4, в количестве не менее четырех (фиг. 2). Подпружиненный упор (амортизатор) 4 состоит из пружины, с обоих концов которой вставлены цилиндрические втулки, через центральные отверстия которых проходит ось с выполненной резьбой на обоих концах и служащая для стягивания пружины (фиг. 3).The
Подпружиненные упоры 4 уложены в прямоугольные пазы, выполненные на соприкасающихся плоскостях нижнего диска 2 и зубчатого диска 3 и служат для смягчения удара в начальный момент срабатывания антиреверсного механизма и предотвращения разрушения зубчатого диска 3. Стопоры 5 состоят из цилиндрических втулок с плоскими параллельными гранями, в центре которых выполнено отверстие под винт. Стопоры 5 уложены в отверстия на верхней плоскости зубчатого диска 3, закреплены винтами и расположены в овальных глухих пазах в нижней плоскости верхнего диска 1, и служат силовыми блокираторами, которые предотвращают разрушение антиреверсного механизма при выходе из строя амортизаторов (фиг. 4).The spring-loaded
В зацепление с зубчатым колесом входят подвижные стопорные элементы 7, в количестве не менее четырех и размещенные на валу. Они выполнены со смещенными центрами масс, относительно цилиндрических осей, параллельных оси вращения вала, на которых они имеют возможность поворачиваться с упругой связью посредством толкателей 10 одетых на пружины 8, которые размещены в отверстиях, выполненных в цилиндрической обойме 9, закрепленной на валу насоса (фиг. 5).The gear engages the
При остановке насоса или при снижении частоты вращения центробежная сила, поворачивающая стопорные элементы 7 исчезает. При этом пружина, действующая на стопорный элемент 7, заталкивает его в зацепление с зубчатым диском 3 (фиг. 5).When the pump stops or when the speed decreases, the centrifugal force turning the
Когда происходит зацепление стопорного элемента 7 с зубчатым колесом, теплоноситель продолжает действовать на лопасти насоса и стремится повернуть вал, вал с зубчатым диском 3 смещается относительно дисков 1 и 2 при этом сжимаются подпружиненные упоры 4, тем самым разгружая стопорные элементы 7 и элементы его крепления.When the
Таким образом, предлагаемый антиреверсный механизм является универсальным устройством, с элементами податливости в своей конструкции, предназначенными для предотвращения опасных напряжений в начальный момент срабатывания, и может быть применен для всех типов ГЦНА.Thus, the proposed anti-reverse mechanism is a universal device, with flexibility elements in its design, designed to prevent dangerous stresses at the initial moment of operation, and can be applied to all types of MCPA.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121787A RU2673637C1 (en) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Anti-reverse mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121787A RU2673637C1 (en) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Anti-reverse mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2673637C1 true RU2673637C1 (en) | 2018-11-28 |
Family
ID=64603540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017121787A RU2673637C1 (en) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Anti-reverse mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673637C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU194779U1 (en) * | 2019-09-30 | 2019-12-23 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Vertical anti-rotation fan device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3799692A (en) * | 1972-09-22 | 1974-03-26 | Carrier Corp | Anti-reverse rotation structure for rotary gas compressors |
SU920237A1 (en) * | 1978-01-25 | 1982-04-15 | Предприятие П/Я В-8721 | Apparatus for protecting the vertical shaft of a bladedmachine against reverse rotation |
JPH0675086A (en) * | 1992-08-25 | 1994-03-18 | Toshiba Corp | Detaching machine for lock sleeve for internal pump |
RU2244165C2 (en) * | 2003-03-17 | 2005-01-10 | Центральное конструкторское бюро машиностроения | Pump aggregate |
JP6075086B2 (en) * | 2013-01-28 | 2017-02-08 | 株式会社Ihi | Uniflow scavenging two-cycle engine and fuel injection method for uniflow scavenging two-cycle engine |
CN107781170A (en) * | 2017-11-20 | 2018-03-09 | 高邮市大江泵业有限公司 | A kind of axial-flow pump lifting-proof machine device |
-
2017
- 2017-06-20 RU RU2017121787A patent/RU2673637C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3799692A (en) * | 1972-09-22 | 1974-03-26 | Carrier Corp | Anti-reverse rotation structure for rotary gas compressors |
SU920237A1 (en) * | 1978-01-25 | 1982-04-15 | Предприятие П/Я В-8721 | Apparatus for protecting the vertical shaft of a bladedmachine against reverse rotation |
JPH0675086A (en) * | 1992-08-25 | 1994-03-18 | Toshiba Corp | Detaching machine for lock sleeve for internal pump |
RU2244165C2 (en) * | 2003-03-17 | 2005-01-10 | Центральное конструкторское бюро машиностроения | Pump aggregate |
JP6075086B2 (en) * | 2013-01-28 | 2017-02-08 | 株式会社Ihi | Uniflow scavenging two-cycle engine and fuel injection method for uniflow scavenging two-cycle engine |
CN107781170A (en) * | 2017-11-20 | 2018-03-09 | 高邮市大江泵业有限公司 | A kind of axial-flow pump lifting-proof machine device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU194779U1 (en) * | 2019-09-30 | 2019-12-23 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Vertical anti-rotation fan device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2015233594B2 (en) | A gear arrangement | |
US9097239B2 (en) | Wind turbine torque limiting clutch system | |
CN107548443B (en) | Epicyclic gear train | |
RU2673637C1 (en) | Anti-reverse mechanism | |
RU2484335C2 (en) | Variator | |
DK2841788T3 (en) | Wind Turbine Torque Limiter Coupling System | |
CN102777547B (en) | Positive and negative rotation output conversion device | |
CN103429926A (en) | Brake for wind power plants | |
EP2902659A1 (en) | Torsional vibration reduction device | |
CN104534031A (en) | Transmission device for robot joint | |
EP1793143A1 (en) | Worm/Crown-wheel-assembly gear reducer comprising a torque limiter | |
RU2629620C2 (en) | Single-step reduction gearbox with large ratio for aircraft engine | |
CN205780442U (en) | A kind of symmetrical expression unidirectional transmission | |
RU2635753C2 (en) | Wind turbine with gearbox of single-stage speed multiplier with high gear ratio | |
RU2244165C2 (en) | Pump aggregate | |
CN113027862A (en) | Novel shock attenuation hydraulic motor | |
CN207609518U (en) | A kind of wind turbine barring gear of high security small size | |
US1751496A (en) | Torque cushioning shaft coupling | |
CN203201789U (en) | Reversal control device for screw pump | |
CN103122852B (en) | Reversal control device of screw pump | |
CN211474323U (en) | Blade locking device of wind turbine generator | |
US1382698A (en) | Resilient transmission-gear | |
CN101769371A (en) | Combined chain wheel | |
SU1767251A1 (en) | Safety coupling | |
RU2578626C2 (en) | Safety clutch |