УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ВЕНТИЛЯТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕЦ, СТОЙКИХ К РАСШИРЕНИЮ

12
12
12
12/2
1. Устройство (1), приводящее в движение текучую среду или приводимое в движение текучей средой, такое как вентилятор, насос или турбина, содержащее, по меньшей мере, одно рабочее колесо (2), выполненное с возможностью взаимодействия с текучей средой, чтобы приводить ее в движение или приводиться ею в движение, и смонтированное на валу (3), вращаемом вокруг оси (Х-Х') вращения, путем зажима между первым опорным элементом (10) и вторым опорным элементом (11), удерживаемыми валом и поджатыми в осевом направлении друг к другу, отличающееся тем, что первый опорный элемент (10) имеет обращенную к рабочему колесу (2) первую, по существу, коническую опорную поверхность (12), поддерживаемую первым образующим конусом (С), вершина (F) которого, называемая «первым фокусом», ориентирована ко второму опорному элементу (11), причем половина (α) угла при вершине превышает угол (φ) сцепления, соответствующий коэффициенту трения между первой опорной поверхностью (12) и рабочим колесом (2).
13
13
13/2
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй опорный элемент (11) имеет обращенную к рабочему колесу (2) вторую, по существу, коническую опорную поверхность (13), расположенную напротив первой опорной поверхности (12) и поддерживаемую вторым образующим конусом (C), вершина которого, называемая «вторым фокусом», ориентирована к первому опорному элементу (10), причем половина (α) угла при вершине больше или равна углу (φ) сцепления, соответствующему коэффициенту трения между второй опорной поверхностью и рабочим колесом (2).
12
13
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый фокус (F) и второй фокус (F), по существу, совпадают.
12
13
3
-
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый фокус (F) и второй фокус (F) отстоят по оси друг от друга, при этом первый и второй образующие конусы либо отделены таким образом, что вместе перекрывают только часть общего пролета (d), отделяющего первую опорную поверхность от второй опорной поверхности, либо перекрываются таким образом, что перекрывают с наложением, по меньшей мере, часть (Δ) общего пролета.
12
13
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый образующий конус (С) или, соответственно, второй образующий конус (С) центрирован на оси (Х-Х') вращения.
12
13
6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый фокус (F) и второй фокус (F) заключены по оси между первой и второй опорными поверхностями (12, 13).
2
12
13
13
7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что половина (α) угла при вершине первого образующего конуса (С) или, соответственно, половина (α) угла при вершине второго образующего конуса (C) составляет, по существу, от 30° до 60°, предпочтительно от 40° до 50° или, по существу, равна 45°.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй опорный элемент (11) выполнен заодно с валом (3).
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый опорный элемент образован опорным кольцом (30) в форме усеченного конуса, отдельным от рабочего колеса и образующим угловую опору на вал (3) с одной стороны и на первое седло (14), по существу, ответной формы, выполненное в ступице (5) рабочего колеса (2), с другой стороны.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что кольцо (30) в форме усеченного конуса разделено с угловым шагом на части, по меньшей мере, на два, предпочтительно на три независимых блока (30А, 30В, 30С), каждый из которых перекрывает, по существу, одинаковый угловой сектор вокруг вала.
11. Устройство по п.9 или 10, отличающееся тем, что кольцо (30) в форме усеченного конуса имеет прорези (31) шарнирного изгиба, которые не проходят радиально насквозь и подразделяют его таким образом, чтобы облегчать его изгиб, когда необходимо адаптироваться к изменению радиуса кривизны вала.
3
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый опорный элемент (10) и второй опорный элемент (11) выполнены с возможностью удерживать внутреннюю поверхность ступицы рабочего колеса на удалении от наружной поверхности вала на расстоянии, равном, по меньшей мере, 50%, предпочтительно равном, по меньшей мере, 75%, вплоть до полного пролета (d) вала между опорными элементами, предпочтительно с созданием радиального зазора, составляющего, по существу, от 0,5% до 2% радиуса вала (3).
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый или второй опорный элемент поддерживается по оси навстречу рабочему колесу упруго деформируемой компенсационной системой (25), которая встроена между этим опорным элементом (10, 11) и зафиксированном на валу (3) упорным элементом (26), таким как гайка.
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что компенсационная система (25) содержит, по меньшей мере, первый и второй способные к осевой деформации элементы (27, 28) по типу упругих шайб, причем первый деформируемый элемент (27) имеет жесткость меньше жесткости второго деформируемого элемента (28).
26
26
15. Устройство по п.13 или 14, отличающееся тем, что упорный элемент (26) обеспечивает для компенсационной системы (25), по существу, коническую опору, следующую по третьему образующему конусу (С), вершина (F) которого расположена, по существу, на вертикали, проходящей через сопряжение между компенсационной системой (25) и опорным элементом (10, 11), который она поддерживает.
12
16. Устройство по п.2, отличающееся тем, что содержит третий опорный элемент (50), расположенный на той же стороне от рабочего колеса (2), что и первый опорный элемент (10), с осевым отступом назад от последнего, причем третий опорный элемент имеет обращенную к рабочему колесу (2) третью, по существу, коническую опорную поверхность (52), расположенную на большем диаметре, чем первая опорная поверхность (12), и сфокусированную на первом фокусе (F).
17. Устройство по п.2, отличающееся тем, что содержит соединительные средства (40), имеющие, по меньшей мере, один поперечный элемент (40') типа шпонки, который соединяет первый опорный элемент (10) с рабочим колесом (2) на уровне первой конической опорной поверхности (12) или, соответственно второй опорный элемент (11) с рабочим колесом (2) на уровне второй конической опорной поверхности (13) для противодействия любому вращению рабочего колеса по отношению к опорному элементу.
18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что поперечный соединительный элемент (40') образован шпонкой, одна часть которой предназначена для установки в канавке (41), прорезанной в конической поверхности опорного элемента, а другая часть выступает из канавки (41) и заходит в запорное гнездо (42), по существу, ответной формы, выполненное в соответствующей части рабочего колеса, причем шпонка соединена с опорным элементом или с рабочим колесом (5), например посредством винтов, чтобы предотвращать ее поворот во время демонтажа рабочего колеса.
19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выполнено с возможностью подвергаться воздействию температуры выше или равной 100°C, 200°C, 500°C, 700°C, вплоть до 1000°C.
12
12
12
12/2
20. Способ сборки на валу (3), вращаемом вокруг оси (Х-Х') вращения, рабочего колеса (2), выполненного с возможностью взаимодействия с текучей средой, чтобы приводить ее в движение или приводиться ею в движение, отличающийся тем, что содержит этап зажима, на котором рабочему колесу (2) придают неподвижность на валу (3) путем его зажима между первым опорным элементом (10) и вторым опорным элементом (11), которые поджимают в осевом направлении навстречу друг другу, причем первый опорный элемент имеет обращенную к рабочему колесу (2) первую, по существу, коническую опорную поверхность (12), поддерживаемую первым образующим конусом (С), центрированным на оси (Х-Х') вращения, вершина (F) которого, называемая «первым фокусом», ориентирована ко второму опорному элементу, причем половина (α) угла при вершине превышает угол (φ) сцепления, соответствующий коэффициенту трения между первой опорной поверхностью и рабочим колесом.