Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое суфлер в двигателе

6.4. Система суфлирования масляных полостей

Масляные полости двигателя отделены от воздушных и газовых уплотнениями. Для обеспечения нормальной работы маслосистемы и уплотнений масляные полости соединяются с атмосферой.

Соединение масляных полостей с атмосферой можно выполнить раздельно или же все их соединить между собой, а одну из них через суфлёр соединить с атмосферой. Применение суфлера необходимо для снижения потерь масла.

На двигателе Д-36 масляные полости турбин, подшипников вентилятора и КНД суфлируются через расширительную коробку и центробежный суфлёр.

Масляная полость опоры КВД сообщена через полости колонки приводов и коробки приводов с центробежным суфлёром.

Центробежный суфлер ЦС-36 расположен справа сзади на коробке приводов, крепится при помощи шпилек и предотвращает потери масла при суфлировании масляных полостей двигателя. Центробежный суфлер состоит из корпуса, крышки и ротора с крыльчаткой закрытого типа. Принцип работы центробежного суфлера аналогичен принципу работы воздухоотделителя.

6.5. Характерные отказы и техническое обслуживание масляной системы

Большая часть отказов и неисправностей масляной системы связана с повреждением их агрегатов либо с повышенным износом деталей омываемых маслом, а также из-за нарушений правил технической эксплуатации системы и двигателя в целом.

К числу признаков, свидетельствующих о появлении неисправностей в маслосистеме, относятся: повышенный расход масла, снижение подачи масла к потребителям, его загрязнение и перегрев.

Повышенный расход масла наблюдается в случаях разгерметизации масляных магистралей и полостей, например, при разрушении трубопроводов и их соединений, в результате износа уплотнений опор роторов, при возникновении трещин в корпусных деталях агрегатов маслосистемы и коробки приводов и т.п.

Большие потери масла могут быть связаны с его выбросом через систему суфлирования в случае разрушения приводов центробежного суфлера или воздухоотделителя. Существенное увеличение расхода масла недопустимо из-за возможности последующего полного прекращения его подачи в двигатель, которое приведет к разрушению подшипников опор роторов.

Уменьшение подачи масла в двигатель сопровождается ухудшением условий смазки и охлаждения узлов трения («масляное голодание»), что вызовет их интенсивный износ, перегрев и может привести к заклиниванию роторов. «Масляное голодание» возникает при падении давления масла за нагнетающей секцией насоса и увеличении гидравлического сопротивления магистрали нагнетания, например, вследствие засорения фильтра тонкой очистки или закоксовывания масляных форсунок. Причинами падения давления в нагнетающей магистрали могут быть большие потери масла, повышенный износ деталей нагнетающей секции насоса, ослабление пружины редукционного клапана или его зависание в открытом положении при засорении механическими частицами.

Загрязненность масла вызывает засорение фильтра тонкой очистки. Засорение фильтра приводит, как правило, к открытию перепускного клапана. В результате неочищенное масло поступает в двигатель. При этом продукты изнашивания, кокс и другие примеси могут вызвать повышенный износ узлов трения и уплотнений опор, уменьшение проходного сечения масляных форсунок, заклинивание качающих узлов насосов и разрушение их приводов, загрязнение ТМА и т.п.

Перегрев масла происходит за счет повышенного тепловыделения при интенсивном износе смазываемых деталей, в результате «масляного голодания», а также при забросах частоты вращения роторов, температуры газов и т.п. Превышение допустимых температур вызывает окисление масла, выделение из него кокса и смол, засоряющих фильтры и форсунки, ухудшение смазывающих и антикоррозионных свойств масла.

Загрязненность и перегрев масла, выражающийся в потемнении масла, являются признаками разрушения и перегрева деталей, омываемых маслом. В первую очередь это относится к подшипникам опор роторов.

Повреждения подшипников роторов в основном возникают по следующим причинам:

— усталостное разрушение материала в зоне контакта тел качения и беговых дорожек;

— повышенное проскальзывание и износ деталей подшипника;

— работа подшипника в условиях масляного голодания.

Усталостное разрушение подшипников наблюдается в виде точечного выкрашивания материала дорожек и тел качения. Оно может возникнуть по причине больших нагрузок от центробежных сил, действующих со стороны тел качения, снижения твердости материала деталей подшипника из-за кратковременного перегрева при изготовлении или в эксплуатации, коррозии из-за плохой консервации.

Повышенному проскальзыванию и износу способствуют неправильный монтаж подшипника (повышенные зазоры, установка колец с перекосом). Интенсивный износ может привести к попаданию продуктов износа в зону контакта тел качения и вызвать заклинивание подшипника.

В свою очередь износ совместно с температурными деформациями вызывают изменение зазоров, что также может повлиять на работоспособность подшипника. Например, при выключении двигателя без охлаждения на пониженных режимах работы, тепловой поток от диска

турбины может привести к расширению внутреннего кольца подшипника, выборке зазора и кратковременному заклиниванию подшипника. После полного охлаждения всего двигателя, зазоры восстанавливаются, однако, высокие контактные напряжения при заклинивании могут привести к деформации контактирующих поверхностей и растрескиванию этих поверхностей.

При запуске холодного двигателя, из-за повышенной вязкости масла подача его к подшипникам затруднена. Тела качения при отсутствии достаточной смазки могут нагреться, выбрать зазор с кольцами, что приведет к заклиниванию и разрушению подшипника.

При разрушении деталей подшипника из-за масляного голодания всегда имеет место оплавление и износ тел качения, наволакивание материала шариков на поверхность беговых дорожек, износ наружной поверхности сепаратора и его гнезд, разрыв боковых перемычек сепаратора.

Обслуживание масляной системы двигателя являются составной частью общего комплекса подготовки воздушного судна к полету и производятся в период выполнения оперативных и периодических форм технического обслуживания.

Основными работами при техническом обслуживании маслосистемы являются проверка состояния агрегатов и трубопроводов, контроль количества масла, слив масла и заправка маслосистемы. В процессе выполнения всех видов технического обслуживания проводится осмотр маслосистемы. В ходе осмотров необходимо проверить отсутствие течи масла и повреждений трубопроводов, крепление трубопроводов и целостность перемычек металлизации. Через каждые 50 часов работы двигателя проверяют уровень масла в баках, осматривают и проверяют фильтры. Через 200 часов работы двигателя необходимо заменить масло в двигателе, проверить срабатывание сигнализатора уровня масла, промыть сигнализатор. При заправке и сливе масла в первую очередь необходимо соблюдать правила техники безопасности по работе с горючесмазочными материалами.

Перед запуском двигателя необходимо проверить уровень и температуру масла. Минимальная температура на входе в двигателе, при которой разрешается запуск без подогрева.- 40° С. При температуре окружающего воздуха ниже — 40° С двигатель следует подогревать, если температура масла на входе в двигатель ниже — 20° С. Подогревают в течение 30…40 мин, пока температура масла не достигнет + 5° С. В ходе опробования двигателя следят за давлением и температурой масла, контролируют срабатывание сигнализационных табло.

Руководство по эксплуатации газотурбинного двигателя ДГ90Л2.1 и другого оборудования, входящего в комплект материальной части, предназначенной для использования в газоперекачивающем агрегате ГПА-Ц1-16С , страница 6

Перепад давлений на контактных уплотнениях масляных полостей задней опоры ТКВД контролируется с помощью датчика разности давлений 27, к которому с одной стороны подведено давление из-за КНД, а с другой — давление в маслоотделительном баке 23. При снижении перепада давлений на контактных уплотнениях ниже допустимого система автоматического управления выдает команду на аварийную остановку ГТД. Датчик 27 имеет индикаторное устройство, разрешающее его использование для местного контроля перепада давлений.

Читать еще:  Электронная схема дизельного двигателя

Температура масла на входе в двигатель (в циркуляционном баке 31), на выходе из масляных полостей двигателя (кроме переднего корпуса КНД) и на линии откачки (перед агрегатом воздушного охлаждения 39) измеряется термопреобразователями сопротивления 11, 13, 17, 19, 30, 41.

С целью ранней диагностики состояния подшипниковых узлов на выходе масла из масляных полостей двигателя установлены магнитные сигнализаторы стружки 10, 12, 16, 18, 45.

Циркуляционный бак 31 оборудован сигнализатором уровня 28 с сигнализацией минимального и максимального уровней.

Запорный клапан 32 на цистерне служит для отбора проб масла.

Суфлер 29 предназначен для отвода воздуха из циркуляционного бака двигателя и отделения от отводимого воздуха масляных брызг.

2.2.2 Работа системы смазки двигателя

При нажатии кнопки «Пуск» включаются маслоагрегаты с электроприводом — откачивающий 25 и нагнетающий 44. С началом раскрутки стартерами ротора КНД вступает в работу навешенный маслоагрегат 46 который на малых оборотах КНД работает параллельно с электроприводными маслоагрегатами 25 и 44.

При достижении заданной частоты вращения КНД маслоагрегаты с электроприводом 25 и 44 автоматически отключаются и смазка двигателя осуществляется только навешенным маслоагрегатом 46.

При снижении частоты вращения ротора КНД до заданной величины система автоматического управления включает электроприводные маслоагрегаты 25 и 44, которые продолжают работать и после остановки двигателя — в течение 60 мин – нагнетающий 44 и 65 мин – откачивающий 25 после начала выбега ротора.

На неработающем двигателе включение и отключение электроприводных маслоагрегатов 25 и 44 может выполняться оператором. В системе автоматики предусмотрена блокировка, запрещающая включение нагнетающего электронасоса 44 при выключенном откачивающем электронасосе 25.

2.2.3 Агрегаты системы смазки

2.2.3.1 Маслоагрегат двигателя (рис. 4) состоит из насоса нагнетающего «В» и трех насосов откачивающих «Ж», «Д», «Г», смонтированных в одном корпусе.

Нагнетающий насос «В» предназначен для подачи в магистраль двигателя масла, забираемого из бака циркуляционного.

Откачивающие насосы откачивают масло из маслоотделительных баков (насосы «Ж», «Г») и нижней коробки приводов (насос «Д») и возвращают это масло в циркуляционный бак.

Маслоагрегат состоит из:

— крышек 1, 2, 5, 9, 15;

— четырёх пар шестерен рабочих 4 и 8, 12 и 13, 3 и 17, 14 и 16;

— шестерен приводных 6, 10;

— клапана редукционного 19;

— клапанов обратных 18, 20, 23.

Корпус маслоагрегата имеет два прямоугольных фланца, один служит для крепления маслоагрегата к нижней коробке приводов двигателя, второй — для крепления крышки 1. Кроме того, со стороны каждого из фланцев в корпусе выполнены горизонтальные колодцы, в которые устанавливаются рабочие шестерни насосов.

К колодцам рабочих шестерен примыкают карманы, образующие полости всасывания и нагнетания насосов. Полости всасывания «б», «ж», «д» насосов «В», «Ж, «Г» сообщаются каналами с соответствующими входными фланцами на корпусе насоса. Полость всасывания насоса «Д» связана с помощью канала «и» с маслосборником нижней коробки приводов.

На входе масла из нижней коробки приводов в канал «и» в маслоагрегате установлена защитная сетка 11. Канал «и» сообщается со штуцером 22, через который масло, сливаемое из нижней коробки приводов, откачивается маслоагрегатом с электроприводом.

На выходе из полостей нагнетания «а» и «е» насосов «В» и «Ж» установлены соответственно обратные клапаны 18 и 23. Полость нагнетания насоса «Д» связана каналом «в» с полостью нагнетания «г» насоса «Г», на выходе из полости установлен общий клапан обратный 20.

  • АлтГТУ 419
  • АлтГУ 113
  • АмПГУ 296
  • АГТУ 267
  • БИТТУ 794
  • БГТУ «Военмех» 1191
  • БГМУ 172
  • БГТУ 603
  • БГУ 155
  • БГУИР 391
  • БелГУТ 4908
  • БГЭУ 963
  • БНТУ 1070
  • БТЭУ ПК 689
  • БрГУ 179
  • ВНТУ 120
  • ВГУЭС 426
  • ВлГУ 645
  • ВМедА 611
  • ВолгГТУ 235
  • ВНУ им. Даля 166
  • ВЗФЭИ 245
  • ВятГСХА 101
  • ВятГГУ 139
  • ВятГУ 559
  • ГГДСК 171
  • ГомГМК 501
  • ГГМУ 1966
  • ГГТУ им. Сухого 4467
  • ГГУ им. Скорины 1590
  • ГМА им. Макарова 299
  • ДГПУ 159
  • ДальГАУ 279
  • ДВГГУ 134
  • ДВГМУ 408
  • ДВГТУ 936
  • ДВГУПС 305
  • ДВФУ 949
  • ДонГТУ 498
  • ДИТМ МНТУ 109
  • ИвГМА 488
  • ИГХТУ 131
  • ИжГТУ 145
  • КемГППК 171
  • КемГУ 508
  • КГМТУ 270
  • КировАТ 147
  • КГКСЭП 407
  • КГТА им. Дегтярева 174
  • КнАГТУ 2910
  • КрасГАУ 345
  • КрасГМУ 629
  • КГПУ им. Астафьева 133
  • КГТУ (СФУ) 567
  • КГТЭИ (СФУ) 112
  • КПК №2 177
  • КубГТУ 138
  • КубГУ 109
  • КузГПА 182
  • КузГТУ 789
  • МГТУ им. Носова 369
  • МГЭУ им. Сахарова 232
  • МГЭК 249
  • МГПУ 165
  • МАИ 144
  • МАДИ 151
  • МГИУ 1179
  • МГОУ 121
  • МГСУ 331
  • МГУ 273
  • МГУКИ 101
  • МГУПИ 225
  • МГУПС (МИИТ) 637
  • МГУТУ 122
  • МТУСИ 179
  • ХАИ 656
  • ТПУ 455
  • НИУ МЭИ 640
  • НМСУ «Горный» 1701
  • ХПИ 1534
  • НТУУ «КПИ» 213
  • НУК им. Макарова 543
  • НВ 1001
  • НГАВТ 362
  • НГАУ 411
  • НГАСУ 817
  • НГМУ 665
  • НГПУ 214
  • НГТУ 4610
  • НГУ 1993
  • НГУЭУ 499
  • НИИ 201
  • ОмГТУ 302
  • ОмГУПС 230
  • СПбПК №4 115
  • ПГУПС 2489
  • ПГПУ им. Короленко 296
  • ПНТУ им. Кондратюка 120
  • РАНХиГС 190
  • РОАТ МИИТ 608
  • РТА 245
  • РГГМУ 117
  • РГПУ им. Герцена 123
  • РГППУ 142
  • РГСУ 162
  • «МАТИ» — РГТУ 121
  • РГУНиГ 260
  • РЭУ им. Плеханова 123
  • РГАТУ им. Соловьёва 219
  • РязГМУ 125
  • РГРТУ 666
  • СамГТУ 131
  • СПбГАСУ 315
  • ИНЖЭКОН 328
  • СПбГИПСР 136
  • СПбГЛТУ им. Кирова 227
  • СПбГМТУ 143
  • СПбГПМУ 146
  • СПбГПУ 1599
  • СПбГТИ (ТУ) 293
  • СПбГТУРП 236
  • СПбГУ 578
  • ГУАП 524
  • СПбГУНиПТ 291
  • СПбГУПТД 438
  • СПбГУСЭ 226
  • СПбГУТ 194
  • СПГУТД 151
  • СПбГУЭФ 145
  • СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 379
  • ПИМаш 247
  • НИУ ИТМО 531
  • СГТУ им. Гагарина 114
  • СахГУ 278
  • СЗТУ 484
  • СибАГС 249
  • СибГАУ 462
  • СибГИУ 1654
  • СибГТУ 946
  • СГУПС 1473
  • СибГУТИ 2083
  • СибУПК 377
  • СФУ 2424
  • СНАУ 567
  • СумГУ 768
  • ТРТУ 149
  • ТОГУ 551
  • ТГЭУ 325
  • ТГУ (Томск) 276
  • ТГПУ 181
  • ТулГУ 553
  • УкрГАЖТ 234
  • УлГТУ 536
  • УИПКПРО 123
  • УрГПУ 195
  • УГТУ-УПИ 758
  • УГНТУ 570
  • УГТУ 134
  • ХГАЭП 138
  • ХГАФК 110
  • ХНАГХ 407
  • ХНУВД 512
  • ХНУ им. Каразина 305
  • ХНУРЭ 325
  • ХНЭУ 495
  • ЦПУ 157
  • ЧитГУ 220
  • ЮУрГУ 309
Читать еще:  Шевроле лачетти универсал работа двигателя

Полный список ВУЗов

  • О проекте
  • Реклама на сайте
  • Правообладателям
  • Правила
  • Обратная связь

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Центробежный суфлер

Владельцы патента RU 2277177:

Центробежный суфлер относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к устройствам системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя и позволяет сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления. В центробежном суфлере, содержащем корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными. 1 ил.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к центробежному суфлеру системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя.

Известен центробежный суфлер, содержащий корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами для подвода смеси и отвода очищенного воздуха [М.М.Бич, Е.В.Вейнберг, Д.Н.Сурнов. Смазка авиационных газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1979. С.95, рис.4.50].

Известный суфлер не обеспечивает высоких экологических характеристик двигателя с двумя или более масляными полостями с разным уровнем давления в них, так как не позволяет исключить возможность перетекания горячих газов из масляных полостей с повышенным давлением в полости, где давление ниже, что приводит к увеличенному испарению масла, содержащего ядовитые присадки, и повышенному выбросу его в окружающую атмосферу. Известный в авиадвигателестроении способ улучшения экологических характеристик двигателя, заключающийся в использовании индивидуальных для каждой масляной полости суфлеров, усложняет конструкцию двигателя и увеличивает его массу, так как каждый суфлер, являющийся приводным агрегатом, должен быть снабжен приводным механизмом (например, шестеренной передачей).

Задача изобретения — сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления.

Указанная задача достигается тем, что в центробежном суфлере, содержащем корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными.

Выполнение лопастного колеса в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, позволяет осуществить на двигателе раздельное суфлирование его масляных полостей с разным уровнем давления в них, что исключает перетекание горячих газов из полостей высокого давления в полости с низким давлением, в результате чего уменьшается испарение масла, а следовательно, и выброс масла в окружающую атмосферу в связи с тем, что пары масла центробежными суфлерами не улавливаются.

Выполнение центробежного суфлера единым для масляных полостей с разным уровнем давления в них позволяет снизить вес и габариты устройства, что, в свою очередь, упрощает конструкцию двигателя.

Из уровня техники неизвестен центробежный суфлер, в котором лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными. Поэтому можно сделать вывод о том, что предложенное устройство соответствует критерию новизны и изобретательского уровня.

На чертеже показан общий вид центробежного суфлера. Центробежный суфлер имеет корпус 1, в средней части которого выполнена смесительная камера 2, сообщенная с каналом 3 отвода очищенного воздуха. В противоположных концах корпуса 1 выполнены каналы 4 и 5 подвода воздушно-масляной смеси, а в боковой стенке выполнены каналы 6 и 7 отвода уловленной смазки. Внутри корпуса 1 на двух подшипниках качения установлен ротор 8, на котором закреплены крыльчатки 9 и 10, установленные последовательно и развернутые своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам 4 и 5 подвода воздушно-масляной смеси корпуса. Крыльчатки снабжены индивидуальными окнами 11 и 12 подвода воздушно-масляной смеси и 13 и 14 отвода очищенного воздуха. Ротор 8 снабжен шестерней 15 для привода его во вращение.

Когда двигатель работает, через систему шестеренных передач приводится во вращение через шестерню 15 и ротор 8. Из масляных полостей двигателя к каналам 4 и 5 начинает поступать воздушно-масляная смесь из разных масляных полостей и с разными величинами давления. Из каналов 4 и 5 в корпусе 1 смесь попадает в окна 11 и 12 крыльчаток 9 и 10, а затем через окна 13 и 14 в смесительную камеру 2, где происходит выравнивание давлений двух потоков воздуха (горячего и холодного). Поскольку включений масла в потоках воздуха, прошедших через окна 13 и 14, почти нет, подогрев масла и, следовательно, выпаривание масла будет отсутствовать, что скажется на уменьшении расхода масла. Частицы масла, попадающие на вращающиеся лопатки крыльчаток 9, 10, под действием центробежных сил откидываются на внутренние боковые стенки корпуса 1, а затем по маслосгонной резьбе переправляются в каналы 6 и 7 отвода уловленной смазки.

Предложенный центробежный суфлер позволяет сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления.

Центробежный суфлер, содержащий корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, отличающийся тем, что лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными.

ПРИВОДНОЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СУФЛЁР ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и, в частности, к элементам системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя (ГТД) и может быть использовано в качестве суфлера-сепаратора, воздухоотделителя в других устройствах для отделения жидкости от газожидкостной смеси. Дистанционная втулка выполнена из двух частей, в одной из которых со стороны вала образована кольцевая проточка, в которую заведен ответный конец другой части втулки, причем в валу установлен стопор, выполненный в виде штифта, концы которого размещены между торцами частей втулки, а его торцы контактируют с боковой поверхностью кольцевой проточки. Технический результат изобретения – обеспечение работы суфлера при разрушении крепления крыльчатки к валу. 1 ил.

Читать еще:  Двигатель d4al сколько лить масла

Приводной центробежный суфлер газотурбинного двигателя, содержащий пристыкованный к коробке привода агрегатов корпус с каналами подвода газомасляной смеси на вход установленной внутри него осевой крыльчатки, размещенной на приводном валу в опорных подшипниках, между которыми расположена установленная на валу дистанционная втулка, отличающаяся тем, что дистанционная втулка выполнена из двух частей, в одной из которых со стороны вала образована кольцевая проточка, в которую заведен ответный конец другой части втулки, причем в валу установлен стопор, выполненный в виде штифта, концы которого размещены между торцами частей втулки, а его торцы контактируют с боковой поверхностью кольцевой проточки.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и, в частности, к элементам системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя (ГТД) и может быть использовано в качестве суфлера-сепаратора, воздухоотделителя в других устройствах для отделения жидкости от газожидкостной смеси.

Известен приводной центробежный суфлер, содержащий пристыкованный к коробке привода агрегатов (КПА) корпус с каналами подвода газомасляной смеси на вход установленной внутри него осевой крыльчатки, размещенной на приводном валу в опорных подшипниках, между которыми расположена установленная на валу дистанционная втулка (патент RU №2547539, МПК F02C 7/06, опубликован 10.04.2015).

Недостаток известного суфлера — низкая надежность конструкции в случае заклинивания крыльчатки в корпусе, что может произойти из-за малых торцевых и радиальных зазоров между крыльчаткой и корпусом. При заклинивании крыльчатки в корпусе ломаются, в первую очередь, элементы ее крепления валом, являющиеся слабым звеном конструкции суфлера. Вал, выполненный за одно целое с приводной шестерней, отделяется от крыльчатки и имеет возможность вылететь внутрь КПА, являющейся более сложным и ответственным узлом двигателя, поломка которого незамедлительно приводит к аварии двигателя. При отказе центробежного суфлера двигатель продолжит работу, правда, с повышенным расходом масла, что позволит самолету продолжить полет до появления в кабине летчика сигнала «Мало давление масла», после которого летчик должен посадить самолет на аэродром.

Задача изобретения — обеспечение работы суфлера при разрушении элементов крепления крыльчатки к валу.

Указанная задача решается тем, что в приводном центробежном суфлере, содержащем пристыкованный к коробке привода агрегатов корпус с каналами подвода газомасляной смеси на вход установленной внутри него осевой крыльчатки, размещенной на приводном валу в опорных подшипниках, между которыми расположена установленная на валу дистанционная втулка, согласно изобретению, дистанционная втулка выполнена из двух частей, в одной из которых со стороны вала образована кольцевая проточка, в которую заведен ответный конец другой части втулки, причем в валу установлен стопор, выполненный в виде штифта, концы которого разме6щены между торцами частей втулки, а его торцы контактируют с боковой поверхностью кольцевой проточки.

При таком выполнении устройства вал с приводной шестерней при разрушении соединения крыльчатки с валом (слабого звена устройства) фиксируется в корпусе, так как штифт при движении вала в сторону КПА натыкается на втулку, примыкающую к торцу внутренней обоймы заднего опорного подшипника крыльчатки, и через его тела качения, наружную обойму и стопорное кольцо застревает в корпусе суфлера. При этом вал с приводной шестерней продолжат вращение в опорных подшипниках крыльчатки, не нарушая кинематическую цепь механизма КПА.

На чертеже изображен продольный разрез приводного центробежного суфлера ГТД.

Суфлер содержит корпус 1, пристыкованный к КПА (не показана), с тремя патрубками: 2 — подвода газомасляной смеси, 3 — отвода очищенного газа в атмосферу и 4 — отвода уловленной смазки.

В корпусе 1 установлен в опорных подшипниках 5 и 6 приводной вал 7 с выполненной за одно целое с ним приводной шестерней 8. На другом конце вала 7 расположена осевая крыльчатка 9, закрепленная на нем с помощью шлицев 10 и гайки 11. Между внутренними обоймами подшипников 5 и 6 установлены центрирующиеся по валу 7 и между собой две втулки 12 и 13, являющиеся частями дистанционной втулки. Во втулке 12 выполнена кольцевая проточка 14, в которую заведен ответный конец 15 втулки 13. В валу 7 напротив проточки 14 просверлено радиальное отверстие 16, в котором установлен цилиндрический штифт 17, зафиксированный от осевых перемещений торцами втулок 12, 13, а от радиальных смещений — боковой поверхностью проточки 14. Наружные обоймы подшипников 5 и 6 зафиксированы в корпусе 1 стопорным кольцом 18.

При работе суфлера приводится во вращение приводная шестерня 8 и крутящий момент от вала 7 через шлицы 10 передается крыльчатке 9. При вращении крыльчатки 9 в патрубке 2 создается разрежение, под действием которого газомасляная смесь заполняет межлопаточные каналы крыльчатки.

Благодаря действию центробежных сил частицы масла отбрасываются лопатками крыльчатки 9 к периферии в зазор между корпусом 1 и крыльчаткой и по маслосгонной резьбе на внутренней стенке корпуса направляются в патрубок 4, а очищенный газ отводится через патрубок 3 в атмосферу.

При заклинивании лопаток крыльчатки 9 в корпусе 1 резко возрастает крутящий момент на валу 7, что приводит к разрушению (срабатыванию) слабого звена в конструкции суфлера (специально углубленная кольцевая канавка на выходе из шлицев). Крыльчатка 9 вместе с отколовшейся частью вала 7 и гайкой 11 останавливается, разрежение в патрубке 2 пропадает и под перепадом давлений она прижимается к торцу внутри корпуса 1, а оставшаяся часть вала вместе с приводной шестерней 8 продолжат вращение в опорных подшипниках 5 и 6. При смещении приводной шестерни вправо (внутрь КПА) оставшаяся после разрушения часть вала 7 фиксируется в корпусе 1 штифтом 17 через втулку 13, внутреннюю обойму подшипника 6, его тела качения, наружную обойму подшипника и стопорное кольцо 18. При смещении приводной шестерни 8 влево (в сторону крыльчатки 9) оставшаяся часть вала 7 фиксируется в корпусе 1 через упорный торец вала, внутренние обоймы подшипников 5, 6, втулки 12, 13, внутреннюю обойму подшипника 5, его тела качения и наружную обойму.

Таким образом, при поломке элементов крепления крыльчатки 9 к валу 7 очаг разрушения купируется в корпусе 1 и не распространяется внутрь КПА. Кинематическая цепь шестерен КПА не нарушается.

Осуществление изобретения повышает надежность работы суфлера и двигателя в целом.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector