Підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни

Підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни, що містить напрямний апарат з кільцевою порожниною навколо конуса відсмоктувальної труби, напрямні лопатки з нижньою цапфою, нижнє кільце із стаканами без днища, гільзи, що створюють під стаканами порожнини, з фланцями, виведеними в кільцеву порожнину, і упорні кільця і ущільнювальні елементи, встановлені по цапфах напрямних лопаток, 3 влюються упорне кільце і ущільнювальний елемент по цапфі лопатки для запобігання попадання води з проточної частини гідротурбіни в підшипник. При цьому в процесі експлуатації гідроагрегата зношуються, або ушкоджуються, ущільнювальний елемент і втулка підшипника, що приводить до збільшення протічек води по нижній цапфі напрямної лопатки. Причому, у відомому підшипнику відсутній контроль за об'ємом протічек по ущільнювальних елементах, який дозволив би висновувати про вірогідний знос ущільнювальних елементів або втулки. Недоліки відомого напрямного апарата гідротурбіни полягають в наступному: - відсутність контролю протічек води по ущільнювальному елементу по корпусу підшипника; - відсутність контролю протічек води по ущільнювальному елементу по нижній цапфі напрямної лопатки. - наявність жорсткого зв'язку корпуса підшипника з фланцем, який прикріплений до фланця гільзи, що обмежує можливість установлення підшипника в робоче положення. У основу передбачуваної корисної моделі поставлено завдання створити такий підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни, нове виконання якого дозволило б здійснити контроль протічек води по ущільнювальних елементах по корпусу підшипника і по нижній цапфі напрямної лопатки, що дозволило б оцінити ступінь зносу ущільнювальних елементів і втулки підшипника; також дозволило б забезпечити зручність демонтажа і монтажа підшипника нижньої цапфи напрямної лопатки. Підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни, де напрямний апарат має кільцеву порожнину навколо конуса відсмоктувальної труби; напрямні лопатки з нижньою цапфою; нижнє кільце із стаканами без днища; гільзи, що створюють під стаканами порожнини, з фланцями, що виведені в кільцеву порожнину, і упорні кільця і ущільнювальні елементи, що встановлені по цапфах напрямних лопаток, що заявляється, містить корпус з днищем, що встановлений в стакані; втулку, що встановлена в корпусі і охоплює нижню цапфу напрямної лопатки; штангу, що приєднана до днища корпуса і розміщена в порожнині гільзі, і фланець, що прикріплений до фланця гільзи. При цьому, відмітними ознаками передбачуваної корисної моделі в порівнянні з прототипом є: - виконання розточки у верхній частині корпуса підшипника; - установлення ущільнювального елемента в розточці корпуса підшипника; - установлення ущільнювального елемента між корпусом підшипника і стаканом нижнього кільця напрямного апарата; - виконання штанги, що приєднана до корпуса підшипника і розміщена в порожнині гільзи, з вільним фланцем; - виконання фланця, що прикріплений до фланця гільзи, автономним; - установлення у фланці, що прикріплений до фланця гільзи, болта упорного. 49873 4 - виконання у фланці, що прикріплений до фланця гільзи, отвору, якого виведено в кільцеву порожнину напрямного апарата; - виконання в днищі корпуса, у фланці штанги і в болті упорному отворів, яких виведено в кільцеву порожнину напрямного апарата. Виконання підшипника нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни по обмежувальних ознаках дозволяє витягти підшипник у кільцеву порожнину напрямного апарата. Виконання розточки у верхній частині корпуса підшипника дозволяє встановити в останній ущільнювальний елемент. Установлення ущільнювального елемента в розточці корпуса підшипника дозволяє демонтувати і монтувати ущільнювальний елемент разом з корпусом підшипника. Установлення ущільнювального елемента між корпусом підшипника і стаканом нижнього кільця напрямного апарата дозволяє запобігти протічки водам по зовнішній поверхні корпуса підшипника. Виконання штанги, що приєднана до корпусу підшипника і розміщена в порожнині гільзи, з вільним фланцем, тобто не пов'язаною з фланцем, що прикріплений до фланця гільзи, дозволяє виконати конструкцію корпуса підшипника з штангою автономною, що дозволяє підвести до фланця штанги болт упорний і забезпечити установлення підшипника нижньої цапфи лопатки, також дозволяє прикріпити до фланця штанги пристрій для демонтажа і монтажа підшипника, що дозволяє замінити окремий підшипник іззношеними, або пошкодженими, втулкою і ущільнювальним елементом без демонтажа напрямної лопатки, що значно підвищує економічність експлуатації гідроагрегата. Виконання фланця, що прикріплений до фланця гільзи, автономним, не пов'язаним з штангою і корпусом підшипника, дозволяє спростити конструкцію власне підшипника, дозволяє встановити у фланці болт упорний, при цьому установлення фланця на фланці гільзи дозволяє не допустити протічки води по підшипнику в кільцеву порожнину. Установлення болта упорного у фланці, що прикріплений до фланця гільзи, дозволяє забезпечити установлення підшипника в робоче положення, притискуючи при цьому упорне кільце до напливу напрямної лопатки. Виконання у фланці, що прикріплений до фланця гільзи, отвору, якого виведено в кільцеву порожнину напрямного апарата, дозволяє здійснити контроль величини протічек по ущільнювальному елементу по корпусу підшипника. Виконання отворів в днищі корпуса підшипника, у фланці штанги і в болті упорному дозволяє, разом з порожниною штанги, утворити канал, який виведено в кільцеву порожнину напрямного апарата, що дозволяє з'єднати порожнину корпуса підшипника з кільцевою порожниною, дозволяє здійснити контроль величини протічек по ущільнювальному елементу по нижній цапфі напрямної лопатки і по втулці і, відповідно, визначити ступінь зносу, або пошкодження, ущільнювального елемента по цапфі і втулки підшипника. В цілому, сукупність суттєвих ознак дозволяє досягти технічний результат -отримати такий під 5 шипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата, нове виконання якого дозволяє спростити демонтаж і монтаж підшипника, також дозволяє здійснити контроль протічек води по ущільнювальних елементах по корпусу підшипника і по нижній цапфі напрямної лопатки, що дозволяє, відповідно, оцінити ступінь зносу, або пошкодження, ущільнювальних елементів або втулки підшипника, також дозволяє замінити окремий підшипник із зношеними, або пошкодженими, втулкою і ущільнювальним елементом без демонтажа напрямної лопатки, що значно підвищує економічність експлуатації гідроагрегата. Передбачуваний винахід ілюструється кресленням, на якому показаний підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата. Напрямний апарат гідротурбіни містить кільцеву порожнину 1 навколо конуса відсмоктувальної труби 2; напрямні лопатки 3 з нижньою цапфою 4; нижнє кільце 5 із стаканами 6 без днища; гільзи 7, що створюють під стаканами 6 порожнини (не позначено), з фланцями 8, що виведені в кільцеву порожнину 1; підшипники (не позначено) нижніх цапф 4 напрямних лопаток 3; упорні кільця 9 і ущільнювальні елементи 10 по нижніх цапфах 4 напрямних лопаток 3. Підшипник нижньої цапфи 4 напрямної лопатки 3 містить корпус 11, виконаний з днищем 12 і встановлений в стакані 6 нижнього кільця 5; втулку 13, що встановлена в корпусі 11 і охоплює нижню цапфу напрямної лопатки 3, штангу 14 з вільним фланцем 15, що приєднана до днища 12 корпуса 11 і розміщена в порожнині гільзи 7, і автономний фланець 16, що прикріплений до фланця 8 гільзи 7. При цьому у верхній частині корпуса 11 виконується розточка 17, в якій встановлюється ущільнювальний елемент 10 по цапфі лопатки 3; між корпусом 11 підшипника і стаканом 6 нижнього кільця 5 встановлюється ущільнювальний елемент 18; при цьому у фланці 16 встановлюється болт упорний 19 і виконується отвір 20, якого виведено в кільцеву порожнину 1 напрямного апарата (при роботі агрегата в отворі 20 встановлюється пробка - не позначено), а в днищі 12 корпуса 11, у фланці 15 штанги 14 і в болті упорному 19 виконуються, відповідно, отвори 21, 22 і 23, яки створюють ра 49873 6 зом з порожниною штанги 13 канал, що виведений в кільцеву порожнину 1 напрямного апарата (при роботі агрегата в болті упорному 19 встановлюється пробка - не позначено). Підшипник нижньої цапфи лопатки напрямного апарата гідротурбіни обслуговується таким чином. В процесі експлуатації гідроагрегата періодично з боку кільцевої порожнини 1 вивертаються пробка з отвору 20 у фланці 15 і пробка з отвору 23 в болті упорному 19, визначається величина протічек води по ущільнювальних елементах 10 і 18 і, у разі виявлення збільшення протічек по ущільнювальних елементах 10 і 18 і, відповідно, виявлення вірогідного зносу, або пошкодження, ущільнювальних елементів 10 і 18 або втулки 13 підшипника, з боку кільцевої порожнини 1 відчіплюють фланець 16 з болтом упорним 19, до фланця 15 штанг 14 приєднують пристрій для демонтажа підшипника і витягують корпус 11 підшипника з штангою 14, втулкою 13 і ущільнювальним елементом 10; додатково за допомогою пристосування витягується упорне кільце 9. Після проведення ревізії стану втулки 13 і ущільнювальних елементів 10 и 18 і, при необхідності, їх ремонту, або заміни, до фланця 15 штанг 14 приєднується спеціальний пристрій, за допомогою якого здійснюється монтаж підшипника, потім фланець 16 прикріпляється до фланця 8 гільз 7, у фланці 16 встановлюється болт упорний 19, за допомогою якого підтискається фланець 15 із штангою 14 і встановлюється корпус 11 нижнього підшипника лопатки в робоче положення, при цьому притискається упорне кільце 9 до напливу напрямної лопатки 3. Джерела інформації, що прийняті до уваги при складанні заявки: 1. Ковалев Н.Н. Гидротурбины. - Л.: Машиностроение. - 1971. - с. 208-213 рис. V.4. 2. Справочник конструктора гидротурбин / під ред. Н.Н. Ковалева I. - Л.: Машиностроение. 1971. - с. 155, рис. IV.32 (исполнение 2). 3. Ковалев Н.Н. Гидротурбины. - Л.: Машиностроение. - 1971. - с. 223-225, рис. V. 13. 4. Напрямний апарат гідротурбіни. Патент України № 86131, МПК F 03 В 3/18; опубл. 25.03.2009, Бюл. № 6. - Прототип. 7 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 49873 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601