Устройство для двухсторонней передачи осевого усилия

Полезная модель относится к области энергетики, конкретно к турбиностроению и предназначена для совершенствования турбин, находящихся в эксплуатации.
Из существующего уровня техники известно устройство для двухсторонней передачи осевого усилия, связывающее корпус турбины и опору корпуса, расположенное вблизи плоскости скольжения опоры по фундаментной раме и в продольной плоскости симметрии турбины, включающее выступ на корпусе турбины, поперечный зацеп и захват. Зацеп приварен под выступом на корпусе турбины, захват выполнен в виде скобы, установленной на опоре корпуса и охватывающей снизу зацеп на выступе корпуса турбины, при этом по обе стороны зацепа между ним и скобой установлены горизонтальные толкающая и тянущая вставки. Вторым вариантом исполнения этого решения является то, что зацеп установлен на опоре корпуса, а захват, выполненный в виде скобы, приварен под выступом на корпусе турбины. (Изобретение «Устройство для двухсторонней передачи осевого усилия (Варианты)» по патенту №2227213, опубликованное 20.04.2004 в бюллетене №11) Недостатком известного решения является: сохранение момента опрокидывания опоры корпуса при постоянной силе трения.
Задачей заявленной полезной модели является минимизация величины момента опрокидывания опоры корпуса турбины.
Поставленная задача достигается за счет расположения устройства для двухсторонней передачи осевого усилия, непосредственно на плите скольжения (6) опоры (2) корпуса по фундаментной раме (3) и в продольной плоскости симметрии турбины, связывающего корпус (1) турбины и плиту скольжения (6) опоры (2) корпуса, характеризующегося наличием выступа (4) на корпусе (1) турбины, поперечного зацепа (5), жестко соединенного в вертикальной плоскости с выступом (4) на корпусе (1) турбины и захвата (7), установленного на опоре (2) корпуса и жестко соединенного с плитой скольжения (6), с выполненным в нем пазом под поперечный зацеп (5), при этом по обе стороны поперечного зацепа (5) между ним и захватом (7) установлены горизонтальные толкающая (8) и тянущая (9) вставки.
В ходе проведения патентно-информационного поиска не выявлено аналогичных устройств для передачи осевого усилия, позволяющих минимизировать момент опрокидывания опоры корпуса, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленной полезной модели критерию «новизна».
Заявленное устройство для двухсторонней передачи осевого усилия реализовано в паровых турбинах АО «Уральский турбинный завод», например в турбине Т-295/335-23,5, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель поясняется фигурой, на которой показан общий вид устройства в разрезе.
Устройство для двухсторонней передачи осевого усилия, расположенное непосредственно на плите скольжения 6 опоры 2 корпуса по фундаментной раме 3 и в продольной плоскости симметрии турбины, связывающее корпус 1 турбины и плиту скольжения 6 опоры 2 корпуса, характеризующееся наличием выступа 4 на корпусе 1 турбины, поперечного зацепа 5, жестко соединенного в вертикальной плоскости с выступом 4 на корпусе турбины и захвата 7, установленного на опоре 2 корпуса и жестко соединенного с плитой скольжения 6, с выполненным пазом под поперечный зацеп 5. При этом по обе стороны поперечного зацепа 5 между ним и захватом 7 установлены горизонтальные толкающая 8 и тянущая 9 вставки. В корпусе 1 турбины выполнен паз 10, в который входит вертикальная центрирующая шпонка 11. Между плитой скольжения 6 опоры 2 корпуса и фундаментной рамы 3 установлена осевая (продольная) шпонка 12.
Работает устройство следующим образом.
При работе турбины есть периоды нагрева или охлаждения корпуса 1 турбины. Он соответственно удлиняется или укорачивается, а толкающее или тянущее усилие передается на плиту скольжения 6 опоры 2 корпуса, скользящую по фундаментной раме 3 вдоль осевой шпонки 12. Усилие передается через заявленную полезную модель.
При исполнении устройства передача толкающего усилия осуществляется от корпуса 1 турбины через поперечный зацеп 5, толкающую вставку 8 на плиту скольжения 6 опоры 2 корпуса; передача тянущего усилия - через поперечный зацеп 5, тянущую вставку 9 на плиту скольжения 6 опоры 2 корпуса. Момент опрокидывания опоры 2 корпуса при заданной массой турбины силе трения плиты скольжения 6 по фундаментной раме 3, определяется только плечом L, т.е. расстоянием от точки приложения силы F до плоскости скольжения Р.
В заявленном решении величина плеча L определяется только толщиной плиты скольжения 6 опоры 2 корпуса, выбранной конструктивно по условиям прочности.
Вертикальная центрирующая шпонка 11, входящая в паз 10 корпуса 1 турбины, предотвращает относительные поперечные смещения корпуса 1 турбины и плиты скольжения 6 опоры 2 корпуса.
Расположение устройства в вертикальном направлении непосредственно на плоскости скольжения опоры 2 корпуса по фундаментной раме 3, а в поперечном направлении - в продольной плоскости симметрии турбины практически исключает повороты плиты скольжения 6 опоры 2 корпуса и ее заклинивания при тепловых перемещениях.
Положительным эффектом от применения заявленного устройства для двухсторонней передачи осевого усилия является минимизация величины момента опрокидывания опоры корпуса при постоянной силе трения. В результате использования заявленной полезной модели лапы цилиндра, опирающиеся на опорные площадки, перемещаются по ним свободно, нет необходимости в поперечных шпонках.