SU1581846A1

SU1581846A1 - Axial shift relay

Info

Publication number: SU1581846A1
Application number: SU884436323A
Authority: SU
Inventors: Глеб Филиппович Харицкий
Original assignee: Производственное Объединение "Калужский Турбинный Завод"
Priority date: 1988-06-03
Filing date: 1988-06-03
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к области машин и двигателей необъемного вытеснени , например, паровых турбин, в частности к остановке турбин при нежелательном положении ротора (Р) относительно статора. Цель изобретени - повышение надежности работы. Реле осевого сдвига содержит дифференциальный усилитель 1, снабженный качающейс трубкой (КТ) 2 с соплом (С) 3 на наружном конце и роликом 4 на внутреннем. Ось 5 качани КТ 2 закреплена на крышке 6 и герметизирована поворотным сильфоном 7. Внутренний конец КТ 2 пружиной 8 прижимаетс к профильному клину 9, жестко соединенному с дифференциальным поршнем (ДП) 10, который соединен с золотником 11, расположенным во втулке 12. На крышке 6 установлен стрелочный указатель (У) 13 положени Р. ДП 10 имеет две полости: малую полость 14 и большую полость (БП) 15, соединенные между собой через дроссельную диафрагму 16. При сдвиге Р от С 3 зазор между С 3 и Р увеличиваетс , давление в БП 15 уменьшаетс и ДП 10 будет двигатьс влево и через профильный клин 9 поворачивать С 3 и Р, восстанавлива зазор и устанавлива нужное деление на У 13. При сдвиге Р к С 3 зазор между С 3 и Р уменшаетс , давление в БП 15 увеличиваетс и ДП 10 двигаетс вправо. При этом пружина 8 отворачивает С 3 от Р, восстанавлива зазор и давление под ДП, а последний, перемеща сь, устанавливает соответствующее деление на У 13. Установка предлогаемого реле повышает надежность срабатывани защиты при недопустимом осевом сдвиге Р, позвол ет учитывать значение действительного осевого разбега в упорном подшипнике турбины. 2 ил.The invention relates to the field of machines and engines of non-volumetric displacement, for example, steam turbines, in particular to stopping turbines with an undesirable position of the rotor (P) relative to the stator. The purpose of the invention is to increase the reliability of work. The axial shift relay contains a differential amplifier 1 equipped with a rocking tube (CT) 2 with a nozzle (C) 3 at the outer end and a roller 4 at the inner end. The swing axle 5 of the CT 2 is fixed on the lid 6 and sealed with a pivotal bellows 7. The internal end of the CT 2 is pressed by the spring 8 to the profile wedge 9 rigidly connected to the differential piston (DP) 10, which is connected to the spool 11 located in the sleeve 12. On the lid 6, a dial indicator (C) 13 of P. position is installed. DP 10 has two cavities: a small cavity 14 and a large cavity (BP) 15, interconnected through a choke diaphragm 16. When P shifts from C 3, the gap between C 3 and P increases, pressure in BP 15 decreases and DP 10 will move to the left turn C 3 and P into and through the profile wedge 9, restoring the gap and setting the required division to Y 13. When P to C 3 shift, the gap between C 3 and P decreases, the pressure in BP 15 increases and DP 10 moves to the right. In this case, the spring 8 unscrews C 3 from P, restoring the gap and pressure under the AC, and the latter, by moving, sets the appropriate division to Y 13. Installing the proposed relay increases the reliability of protection operation with an unacceptable axial shift P, allows you to take into account the actual axial runoff value in the turbine thrust bearing. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к машинам и двигател м необъемного вытеснени , например, паровых турбин, в частности к остановке турбин при нежелательном положении ротора относительно статораThe invention relates to machines and engines of non-volumetric displacement, for example, steam turbines, in particular to stop the turbines with an undesirable position of the rotor relative to the stator

Цель изобретени - повышени надежности работы реле осевого сдвига.The purpose of the invention is to increase the reliability of the axial shift relay.

На фиг. 1 представлено реле осевого сдвига, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows an axial shift relay, general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Основной частью реле вл етс дифференциальный усилитель 1, снабженный качающейс трубкой 2 с соплом 3 на наружном конце и роликом 4 на внутреннем. Ось 5 качани трубки закреплена на крышке бив районе оси 5 качающа с трубка 2 герметизирована поворотным сильфоном 7. Наружный конец качающейс трубки 2 соп- лом 3 подведен к торцу ротора (не показан ) , а внутренний - пружиной 8 прижимаетс к профильному клину 9, жестко соединенному с дифференциальным поршнем 10, Таким образом, осевое по- ложение профильного клина 9 и-св занно го с ним дифференциального поршн 1 0 определ ет зазор межцу соплом 3 реле и ротором турбины. Дифференциальный пор ыень 10 жестко соединен с золотником 11, который расположен во втулке 12 и, в случае необходимости, исполн ет функции гидравлической защиты, На крышке 6 установлен стрелочный указатель 13 положени ротора, соединенный с дифференциальным поршнем 10. Дифференциальный поршень 10 выполнен ступенчатым и имеет две полости: малую полость 14 и большую полость 15, со- единенные между собой через дроссель- ную диафрагму 16The main part of the relay is a differential amplifier 1, equipped with a rocking tube 2 with a nozzle 3 at the outer end and a roller 4 at the inner end. The rocking tube axis 5 is fixed on the lid of the biV around the axis 5 which rotates the tube 2 and is sealed with a pivotal bellows 7. The outer end of the rocking tube 2 is connected to the rotor end (not shown) by the nozzle 3, and the inner end is pressed to the profile wedge 9, rigidly connected to the differential piston 10, Thus, the axial position of the profile wedge 9 and the associated differential piston 1 0 defines the gap between the nozzle 3 of the relay and the turbine rotor. Differential pore 10 is rigidly connected to the spool 11, which is located in the sleeve 12 and, if necessary, performs the functions of hydraulic protection. On the cover 6 there is a pointer indicator 13 of the rotor position connected to the differential piston 10. The differential piston 10 is stepped and has two cavities: a small cavity 14 and a large cavity 15, interconnected through a choke diaphragm 16

Реле осевого сдвига работает следующим образом.Relay axial shift works as follows.

Рабоча жидкость (масло) подаетс в полость 14 малого поршн и через дроссельную диафрагму 16 попадает в полость 15 большого поршн , площадь которого примерно в два раза больше, чем малого, а затем через качающуюс трубку 2 и зазор между соплом 3 и ротором сливаетс в картер подшипника (не показан). Таким образом, равновесное состо ние дифференциального поршн 10 возможно только тогда, когда давление масла в полости 15 будет в два раза меньше, чем в полости 14, т,е при посто нном зазоре между соплом 3 и ротором.The working fluid (oil) is fed into the cavity 14 of the small piston and through the orifice diaphragm 16 enters the cavity 15 of the large piston, whose area is approximately two times larger than the small one, and then through the rocking tube 2 and the gap between the nozzle 3 and the rotor is drained into the crankcase bearing (not shown). Thus, the equilibrium state of the differential piston 10 is possible only when the oil pressure in the cavity 15 is two times less than in the cavity 14, t, e with a constant gap between the nozzle 3 and the rotor.

При сдвиге ротора от сопла 3 (по указателю знак +) зазор между соплом 3 и ротором увеличиваетс , давление в полости 15 уменьшаетс и дифференциальный поршень 10 будет двигатьс влево и через профильный клин 9 поворачивать сопло 3 к ротору, восстанавлива зазор и устанавлива нужное деление на стрелочном указателе 13 положени ротора. При сдвиге ротора к соплу 3 (по указателю знак -) зазор между соплом и ротором уменьшаетс , давление в полости 15 увеличиваетс и поршень 10 двигаетс вправо. При этом пружина 8 отворачивает сопло 3 от ротора, восстанавливай зазор и давление под поршнем, а последний, перемеща сь, устанавливает соответствующее давление на стрелочном указателе 13,When the rotor moves from the nozzle 3 (according to the pointer is +), the gap between the nozzle 3 and the rotor increases, the pressure in the cavity 15 decreases and the differential piston 10 will move to the left and rotate the nozzle 3 to the rotor through the profile wedge 9, restoring the gap and setting the desired division to arrow pointer 13 position of the rotor. When the rotor moves to the nozzle 3 (according to the pointer is the sign -) the gap between the nozzle and the rotor decreases, the pressure in the cavity 15 increases and the piston 10 moves to the right. In this case, the spring 8 unscrews the nozzle 3 from the rotor, restore the gap and the pressure under the piston, and the latter, by moving, sets the corresponding pressure on the pointer indicator 13,

Соответствующим профилированием клина 9 можно получить любую требуемую зависимость хода дифференциального порын 10, а значит, и св занного с ним золотника 11 защиты, от осевого сдвига ротора. Так, дл гидравлической защиты при осевом сдвиге ротора на +0,7-0,8 мм необходимо иметь ход поршн +3-5 мм от среднего положени , а при дальнейшем сдвиге ротора до +1,0-1,2 мм соответствующий дополнительный ход поршн должен быть +8-10 мм, т.е. достаточный дл того, чтобы св занный с ним золотник смог выполнить все необходимые гидравлические переключени ,By appropriate profiling of the wedge 9, it is possible to obtain any desired dependence of the stroke of the differential poryn 10, and hence the protection spool 11 associated with it, on the axial displacement of the rotor. So, for hydraulic protection with axial rotor shift of + 0.7-0.8 mm, it is necessary to have a piston stroke + 3-5 mm from the middle position, and with further rotor shift to + 1.0-1.2 mm, the corresponding additional stroke piston should be + 8-10 mm, i.e. sufficient for the associated spool to be able to perform all the necessary hydraulic changes,

В случае необходимости подачи электрического импульса на защиту турбомаыины дифференциальный поршень 10 предлагаемого реле осевого сдвига соедин етс с корем электромагнита, св занного с потенциометром, используемым как указатель положени ротора . На потенциометре или на дифференциальном поршне 10 могут быть расположены контакты или микровыключатьль обеспечивающие подачу сигнала на срабатывание защиты при недопустимых осевых сдвигах ротора. В таких реле профиль клина определ етс требуемым ходом кор электромагнита.If it is necessary to apply an electric pulse to the turbomachine protection, the differential piston 10 of the proposed axial-shift relay is connected to the electromagnet core associated with a potentiometer used as a pointer to the rotor position. Contacts or microswitches can be located on the potentiometer or on the differential piston 10 that provide a signal for the protection to operate when rotor axial shifts are inadmissible. In such relays, the profile of the wedge is determined by the required course of the electromagnet core.

Установка предлагаемого реле осевого сдвига улучшает непосредственный и дистанционный контроль осевого положени трубомашины и повышает надежность срабатывани защиты при недопустимом осевом сдвиге ротора, как поThe installation of the proposed axial shift relay improves the direct and remote monitoring of the axial position of the tubing and increases the reliability of the protection operation with unacceptable axial shift of the rotor, as per

ходу пара, так и против хода пара, позвол ет также учитывать значение действительного осевого разбега в упорном подшипнике турбомашины путем изменени положени клина на дифпорш- не и соответствующего смещени стрелки указател . Ithe steam travel as well as the steam travel also allows to take into account the value of the actual axial run in the thrust bearing of the turbomachine by changing the position of the wedge on the differential piston and the corresponding displacement of the pointer arrow. I

Claims

Invention Formula

158 and

An axial-shift relay containing a body, a nozzle, and

1846

ten

in order to increase reliability, the relay is equipped with a differential amplifier with a piston rigidly connected with the last profile wedge and located at the outlet of the amplifier by a swing tube, sealed at the swing point with an additionally installed rotary bellows, while the outer end of the tube is designed as a nozzle, and the inner end tube has a roller in contact with the profile wedge.

Aa

FIG. 2