Рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидромашины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1153100 19) ПИ ЗОБРЕТ ТВ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О делАм изОБРетений и ОткРыт АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Производственное объединение турбостроения Ленинградский металлическийзавод(54) (57) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ГИДРОМАШИНЫ, содержащее корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом приводапри помощи кинематических связей, каждаяиз которых состоит из закрепленного на цапфе рычага с паль установленной на занной с механи следний имеет ц нем поршень, о целью уменьшени тов корпуса, цап нительно соедине при помощи вто выполненной ан пальцы рычагов ио противополож рота лопасти, и да выполнен зао установлен с во и снабжен опор разгрузочным кл связанный с ме резьбовой участо гайку со сфериче щейся на диск цем и серьги, одним концомпальце, а другим - связмом привода, причем поилиндр и расположенный в тличающееся тем, что, с я диаметральных габарифа каждой лопасти дополна с механизмом привода рой кинематической связи, алогично первой, причем расположены диаметрально относительно оси повопоршень механизма приводно с корпусом, цилиндр зможностью перемещения ным кольцевым диском с апаном, а конец серьги, ханизмом привода, имеет к и навинченную на него ской поверхностью, опираю 1153100резьбовой участок и навинченную на него гайку со сферической поверхностью, опирающейся на диск.На фиг, 1 изображено рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидро- машины, разрез по оси вращения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1.Рабочее колесо содержит корпус 1 и установленные в нем поворотные лопасти 2 с цапфами 3, соединенные с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цапфе 3 рычага 4 с пальцем 5 и серьги 6, одним концом установленной на пальце 5, а другим - связанной с механизмом привода, причем последний имеет ци 45 50 55 Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в вертикальных поворотно-лопастных гидромашинах.Известно рабочее колесо вертикальной поворотно-лопастной гидромашины, содержащее корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из закрепленного на цапфе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим - связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем поршень 1 . 15Однако известное рабочее колесо имеет значительные диаметральные габариты корпуса, поскольку в последнем размещен механизм привода, разворачивающий лопасти через кинематические связи на работающей поворотно-лопастной гидромашине и раз 20 вивающий большие усилия.Цель изобретения - уменьшение диаметральных габаритов корпуса.Поставленная цель достигается тем, что в рабочем колесе вертикальной поворотно лопастной гидромашины, содержащем корпус и установленные в нем поворотные лопасти с цапфами, соединенными с механизмом привода при помощи кинематических связей, каждая из которых состоит из за 30 крепленного на цапфе рычага с пальцем и серьги, одним концом установленной на пальце, а другим - связанной с механизмом привода, причем последний имеет цилиндр и расположенный в нем поршень, цапфа каждой лопасти дополнительно соединена с механиз- З 5 мом привода при помощи второй кинематической связи, вьйолненной аналогично первой, причем пальцы рычагов расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти, и поршень механизма привода выполнен заодно с корпусом, ци линдр установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском и разгрузочным клапаном, а конец серьги, связанный с механизмом привода, имеет линдр 7 и расположенный в нем поршень 8, цапфа 3 каждой лопасти 2 соединена с механизмом привода при помощи двух кинематических связей, причем пальцы 5 рычагов 4 расположены диаметрально противоположно относительно оси поворота, и поршень 8 механизма привода выполнен заодно с корпусом 1, цилиндр 7 установлен с возможностью перемещения и снабжен опорным кольцевым диском 9 с разгрузочным клапаном 10, а конец серьги 6, связанный с механизмом привода, имеет резьбовой участок 11 и навинченную на него гайку 12 со сферической поверхностью, опирающейся на диск 9.Рабочее колесо содержит также второй разгрузочный клапан 13, установленный в днище корпуса 1, и магистраль 4 подачи сжатого воздуха в полость 15 механизма привода.Лопасти 2 рабочего колеса при работе гидромашины, рассчитанной на эксплуатацию в узком диапазоне нагрузок с неизменным напором, остаются неподвижными и имеют угол разворота, соответствующий данному напору.При изменении напора и необходимости изменения угла разворота лопастей 2 рабочего колеса гидромашину останавливают, свинчивают гайку 12 вверх на нужное расстояние по резьбовому участку 11 серьги 6 одной соответствующей кинематической связи на каждой лопасти 2, подают сжатый воздух по магистрали 14 в полость 15 механизма привода и перемещают цилиндр 7 вверх до упора его кольцевого диска 9 в гайки 12, в результате чего лопасти 2 разворачиваются на необходимый угол, соответствующий новому значению напора.Далее выпускают воздух из полости 15, в результате чего цилиндр 7 под действием собственного веса опускается в первоначальное положение, затем навинчивают гайки 12 вниз по резьбовым участкам 11 серег 6 обеих кинематических связей каждой лопасти 2 рабочего колеса до упора в кольцевой диск 9 цилиндра 7.Разгрузочный клапан 10 в опорном кольцевом диске 9 цилиндра 7 необходим для предотвращения разрежения под диском 9 при движении цилиндра 7 вверх, препятствующего этому движению, Разгрузочный клапан 13 в днище корпуса 1 выполняет ту же функцию при движении цилиндра 7 вниз, а кроме того через него корпус 1 опорожняется от накапливающихся при работе гидромашины протечек воды, в результате чего ослабляется непосредственный контакт рычагов 4 с корпусом 1 и облегчается поворот лопастей 2.При работе гидромашины и вращающемся рабочем колесе лопасти 2 удерживаются на необходимом угле разворота при помощи двух кинематических связей на каждой лопасти 2, расположенных диаметрально противоположно относительно оси поворота лопасти 2.Поскольку поворот лопастей 2 производится на остановленной гидромашине, то механизм привода должен развивать, а кинематические связи в , передавать значительно меньшие усилия по сравнению с усилиями, возникающими в механизме привода и кинематических связях в известном рабочем колесе поворотно-лопастной гидро- машины, что обуславливает возможность уменьшения размеров механизма привода и кинематических связей и соответственнодиаметральных габаритов корпуса . Использование изобретения позволяет уменьшить диаметральные габариты корпуса рабочего колеса вертикальной поворот- но-лопастной гидромашины, рассчитанной на эксплуатацию в узком диапазоне нагрузок, при незначительном усложнении условий ее эксплуатации и тем самым повысить пропускную способность и единичную мощность гидромашины при сохранении диаметра ее рабочего колеса.. Волощук29ВНИИПИпо д1 3035, МоФилиал ППП СостТехре ТиражГосударс ела м изо сква, Ж - сПатент,авитель М, Классонд И. Верес Корректор А446 Г 1 одписноетвенного комитета СССРбретеннй и открытий35, Раушская наб., д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная,