Патент на изобретение №2183771
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ТУРБОКОМПРЕССОР
(57) Реферат: Изобретение относится к агрегатам турбонаддува двигателей внутреннего сгорания и позволяет переориентировать положение впускного патрубка турбины и выпускного патрубка компрессора для использования его для других двигателей. Турбокомпрессор состоит из рабочих колес турбины и компрессора, расположенных консольно с подшипниковым узлом посередине, корпусов с фланцами турбины и компрессора, корпуса подшипников, имеющего маслоподводящие и маслоотводящие патрубки, на которые одеваются скобы с помощью отверстия, являющиеся частью кольца, охватывающие ответные фланцы соединяемых корпусов и имеющих внутреннюю трапецеидальную канавку. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к агрегатам турбонаддува двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Известен турбокомпрессор, содержащий корпус турбины и компрессора, ось, неподвижно закрепленную в корпусе, рабочее колесо центробежного компрессора и тубины, установленные на оси посредством подшипников, соединенные друг с другом в центральной части, корпус турбины и компрессора, соединенные скобой в виде полуколец с трапецеидальной канавкой на внутренней поверхности, охватывающей ответные выступы корпусов, причем полукольца стянуты винтами (а. с. N 1776885, F 04 D 25/04). Недостатком данной конструкции является близкое расположение рабочих колес турбины и компрессора, недостаточная теплоизоляция их. Известен турбокомпрессор, содержащий рабочие колеса турбины и компрессора, размещенные по двухконсольной схеме с расположением подшипников между ними; корпус подшипников, соединенный с одной стороны с корпусом компрессора с помощью стопорного кольца, а с другой стороны соединенный с корпусом турбины, с помощью хомута, имеющего внутренний трапецеидальный профиль, охватывающий ответные выступы корпусов подшипников и турбины и выполненного в виде двух стягивающих полуколец, соединенных с помощью болтов (пат.N 62-53692 Японии, F 01 D 25/14). Недостатком данной конструкции является большая номенклатура крепежных элементов, длительный процесс демонтажа и монтажа при переориентации соединяемых фланцев для изменения положения впускного патрубка турбины и выпускного патрубка компрессора, что необходимо при использовании данного турбокомпрессора в различных двигателях. Задачей предполагаемого изобретения является упрощение конструкции турбокомпрессора, позволяющей использование его в различных двигателях. Данная техническая задача решается следующим образом. Турбокомпрессор, имеющий двухконсольную схему расположения рабочих колес турбины и центробежного компрессора с подшипниками между ними, корпуса с фланцами, соединенных скобами, выполненных в виде части кольца с трапецеидальной внутренней канавкой, охватывающей ответные фланцы соединяемых корпусов. Скобы имеют отверстие в центре для установки их на маслоподводящие и маслоотводящие патрубки корпуса подшипников и закреплены на них с помощью специальных крепежных элементов. Количество скоб должно быть не менее двух. Фланцы соединяемых корпусов со стороны, противоположной торцу, имеют коническую поверхность, угол наклона которой к торцу фланца равен углу наклона боковой стороны внутреннего трапецеидального профиля скобы, охватывающей ответные фланцы; этот угол равен углу трения. Диаметры соединяемых фланцев равны. Такая конструкция турбокомпрессора надежна, проста, технологична, позволяет легко переориентировать расположение фланцев с цепью изменения положения входящего патрубка турбины и выходящего патрубка компрессора для использования данного турбокомпрессора с другим двигателем. На фиг.1 изображен турбокомпрессор в разрезе, на фиг.2 – скоба в изометрии, на фиг.3 – элемент А. Турбокомпрессор состоит из рабочего колеса турбины 1, соединенного неподвижно с валом 2, рабочего колеса компрессора 3, узла подшипников, находящихся в корпусе 4, имеющего маслоподводящий патрубок 5 и маслоотводящий патрубок 6, корпуса турбины 7, корпуса компрессора 8, имеющих фланцы 9 и 10 соответственно. Корпуса 7 и 8 соединены скобами 11, установленные на маслоподводящий патрубок 5 и маслоотводящий патрубок 6 с помощью отверстия, расположенного в центре скобы и закрепленные на них с помощью гаек 12 и шайб 13 специального профиля, предохраняющие гайки от откручивания. Скоба 11 представляет собой часть кольца с внутренней трапецеидальной канавкой 14, боковые стороны которой имеют угол наклона, равный углу наклона конусной поверхности ответного фланца к его торцу и равен углу трения. В центре скобы расположено отверстие 15 для ее установки. Конусная поверхность на фланце расположена со стороны, противоположной торцу. Такой угол наклона способствует удержанию скоб на фланцах. Диаметры соединяемых фланцев корпусов турбины и компрессора равны. Количество скоб, соединяющих корпуса турбины, подшипника и компрессора, не менее двух. Сборка турбокомпрессора происходит следующим образом. Рабочее колесо турбины 1 соединяют с валом 2 сваркой трением, затем устанавливают колесо компрессора 3 и производят балансировку. После чего демонтируют колесо компрессора 3 и осуществляют окончательную сборку среднего корпуса подшипников 4, узла подшипника, завершая установкой колеса компрессора 3, и затягивают гайку нормированным моментом. Для соединения корпуса турбины 7, корпуса компрессора 8 со средним корпусом подшипников 4 одевают скобы 11 на маслоподводящий патрубок 5 и маслоотводящий патрубок 6, закрепляют шайбы 13 и навешивают гайки 12. Турбокомпрессор готов для эксплуатации, для установки данного турбокомпрессора для другого двигателя необходимо переориентировать фланцы 9 и 10 с целью изменения положения входного патрубка турбины (не показано) и выходного патрубка компрессора (не показано). Отвинчивают гайки 12, снимают шайбы 13, скобы 11, переориентируют фланцы 9 и 10 с ориентацией входного патрубка турбины (не показано) и выходного патрубка компрессора (не показано) для нового двигателя. Вновь устанавливают скобы 11 на маспоподводящий патрубок 5 и маслоотводящий патрубок 6, закрепляют шайбы 13, завинчивают гайки 12. Турбокомпрессор готов к эксплуатации. Таким образом, расширен диапазон применения турбокомпрессора данной конструкции для различных двигателей. Переналадка происходит быстро, без особых усилий. Формула изобретения
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
