Напрямний апарат гідромашини

Напрямний апарат гідромашини, що містить поворотні лопатки, важелі лопаток, накладки, запобіжні елементи і упори, установлені на важелях, який відрізняється тим, що упори установлені на бокових гранях важелів, виконані у вигляді профільованих елементів з можливістю взаємодії з важелями сусідніх лопаток потрапляння між лопатками стороннього предмета, що викликає зруйнування запобіжного елемента При цьому діється порушення зв'язку (розпогодження) між регулюючим кільцем і лопаткою, котра, звільнившись від механізму повороту, під впливом потоку води починає робити самовільні знакоперемінні повороти, що створює додатковий крутильний лопатках або імовірність момент на сусідніх сусіднім лопаткам, що розвороту і удару по зруйнування запобіжних може привести до елементів сусідніх лопаток Для обмеження самовільного повороту розпогодженої напрямної лопатки у гідромашинах застосовують різні конструкції запобіжних пристроїв безпосередній близькості до важелів при закритому напрямному апараті, і, у випадку зруйнування запобіжних елементів, насуваються, разом із накладками, на важелі при руху напрямного апарата на відкриття Недоліки відомого напрямного апарата полягають у наступному негайна взаємодія упора із важелем при руху напрямного апарата на відкриття, у випадку, наприклад, заклинювання якоі-небудь лопатки і наступного зруйнування запобіжного елемента, що може привести до зруйнування елементів напрямного апарата, віддалення упора, разом з накладкою, від важеля при руху напрямного апарата на закриття, у випадку, наприклад, потрапляння стороннього предмета між лопатками і наступного зруйнування запобіжного елемента, при цьому збільшується зона обмеження повороту лопатки у напрямку закриття, а в напрямку відкриття обмеження нема - і розпогоджена лопатка може самовільно розвертатися і вдаряти по сусіднім лопаткам, що може привести до ланцюгової реакції зруйнування запобіжних елементів сусідніх та інших лопаток або до зруйнування елементів напрямного апарата Відомий напрямний апарат гідротурбіни [1], що містить поворотні лопатки, важелі лопаток, накладки, запобіжні елементи (пристрої для запобігання лопаток від зруйнування) і упори для обмеження повороту лопатки при зруйнуванні запобіжного елемента, при цьому упори установлені на накладках, причому у Відомий також напрямний апарат гідромашини із пристроєм, запобігаючим самовільний поворот лопаток , [2], що містить поворотні лопатки, важелі лопаток, запобіжні елементи і упори, котрі установлені на кришці гідромашини, при цьому важелі лопаток за допомогою серег з'єднані із регулюючим кільцем, причому палець у шарнірі лопаткою і горішнім і ДОЛІШНІМ КІЛЬЦЯМИ) або О 00 ю 51842 важіль -серга стирчить за межи шарніра і, у випадку зруйнування запобіжного елемента, при самовільному повороті лопатки упирається кінцем, що стирчить, в упори на кришці гідромашини Недолік відомого напрямного апарата гідромашини полягає у тому, що установка на кришці гідромашини необхідних упорів і забезпечення простору на кришці для посування стирчачого пальця шарніра перешкоджають розміщенню на кришці гідромашини багаточисельних трубопроводів Найбільш близьким з виявлених аналогів до передбачуваного винаходу є напрямний апарат гідромашини [3], що містить поворотні лопатки, важелі лопаток, накладки, запобіжні елементи і упори, установлені на важелях, при цьому у накладках виконані пази, у котрих розміщені упори, причому, наприклад, при закритому напрямному апараті упори установлені у безпосередній близькості до обмежувальних стінок пазів, котрі, у випадку зруйнування запобіжного елемента, насуваються на упори при руху напрямного апарата на відкриття Недолік відомого напрямного апарата гідромашини полягає у тому, що негайна взаємодія накладки із упором при руху напрямного апарата на відкриття, у випадку, наприклад, заклинювання якоі-небудь лопатки і наступного зруйнування запобіжного елемента, може привести до зруйнування елементів напрямного апарата В основу передбачуваного винаходу поставлено задачу створити такий напрямний апарат, нове виконання котрого дозволило б, при руху напрямного апарата на закриття або відкриття, у випадку, наприклад, потрапляння стороннього предмета між лопатками і наступного зруйнування запобіжного елемента, забезпечити необхідну зону для можливого перепуску стороннього предмета, що потрапив між лопатками, і одночасно обмежити зону самовільних знакоперемінних поворотів розпогодженої лопатки, при цьому не створюючи перешкод для розміщення необхідного обладнання на кришці гідромашини Поставлена задача вирішується за рахунок того, що поворотні лопатки, важелі лопаток, накладки, запобіжні елементи і упори, установлені на важелях При цьому ВІДМІТНИМИ ознаками передбачуваного винаходу у порівнянні із прототипом є установка упорів на бокових гранях важелів, виконання упорів у вигляді профільованих елементів, взаємодія упорів, у випадку зруйнування запобіжного елемента, із важелями сусідніх лопаток Виконання напрямного апарата по обмежувальним ознакам дозволяє при руху напрямного апарата на закриття або відкриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента, створити зону обмеження самовільних знакоперемінних поворотів напрямної лопатки Установка упорів на бокових гранях важеля напрямної лопатки дозволяє забезпечити можливість взаємодії упорів при руху напрямного апарата на закриття або на відкриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента і самовільного повороту лопатки, із елементами сусідньої лопатки, наприклад, із циліндричною поверхнею сусіднього важеля Виконання упорів у вигляді профільованих елементів дозволяє забезпечити їх взаємодію із циліндричною поверхнею важеля сусідньої лопатки при руху напрямного апарата на закриття або на відкриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента і самовільного повороту лопатки Взаємодія упорів при руху напрямного апарата на закриття або на відкриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента і самовільного повороту лопатки, із важелем, наприклад, із його циліндричною поверхнею, сусідньої лопатки дозволяє створити зону обмеження самовільних знакопеперемінних поворотів розпогодженої лопатки і не створювати перешкод для розміщення необхідного обладнання на кришці гідромашини У цілому, сукупність суттєвих ознак заявленого винаходу дозволяє досягти технічний результат одержати напрямний апарат гідромашини, котрий при своєму руху на закриття або на відкриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента, забезпечує і водночас обмежує зону самовільних знакоперемінних поворотів лопатки, і, таким чином, дозволяє запобігти зруйнування елементів напрямного апарата, також не викликає перешкод для розміщення необхідного обладнання на кришці гідромашини - тим самим одержати напрямний апарат із підвищеною технологічністю і експлуатаційною надійністю Передбачуваний винахід ілюструється кресленнями, на котрих показано фіг 1 - напрямний апарат у положенні повного відкриття, фіг 2 - напрямним апарат в закритому положенні, фіг 3 - положення елементів напрямного апарата при руху останнього на закриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента одної з лопаток і самовільного повороту розпогодженої лопатки у напрямку відкриття до взаємодії упора із циліндричною поверхнею важеля сусідньої лопатки, фіг 4 - положення елементів напрямного апарата при руху останнього на закриття, у випадку зруйнування запобіжного елемента одної з лопаток і самовільного повороту розпогодженої лопатки у напрямку закриття до взаємодії упора із циліндричною поверхнею важеля сусідньої лопатки Напрямний апарат гідромашини містить (див фіг 1) поворотні лопатки 1, важелі лопаток 2, накладки 3, запобіжні елементи 4 і упори 5 і 6, установлені на бокових гранях важелів 2 При цьому, у робочому положенні напрямного апарата накладка 3 установлена на важелі 2 і зафіксована за допомогою запобіжного елемента 4, причому накладка 3 за допомогою серги (не показано) з'єднана із регулюючим кільцем (не показано) Напрямний апарат гідромашини працює 51842 наступним чином У процесі роботи гідромашини і, ВІДПОВІДНО, напрямного апарата, при руху регулюючого кільця у напрямку відкриття або закриття напрямного апарата, лопатки 1 погоджено повертаються, ВІДПОВІДНО, на відкриття (див фіг1) або на закриття (див фіг 2) При цьому, у робочому положенні упори 5 і 6 не взаємодіють із циліндричною поверхнею (не позначено) важеля 2 сусідньої лопатки 1 і лежать на відстані від циліндричної поверхні важеля 2 на величину 5, наприклад при повному відкритті напрямного апарата (див фіг 1) упор 5 лежить на відстані на величину Овідкр, при закритому напрямному апараті (див фіг 2) упор 6 лежить на відстані на величину 5закр Далі, наприклад, при руху регулюючого кільця у напрямку закриття напрямного апарата, лопатки 1 погоджено повертаються на закриття При цьому, у випадку потрапляння між лопатками 1 стороннього предмета і зруйнування запобіжного елемента 4 одної з лопаток 1, накладка 3 (без розпогодженої лопатки 1) під впливом регулюючого кільця продовжує, разом з іншими лопатками 1, повертатися на закриття, а Фіг 6 розпогоджена лопатка 1, при проходженні стороннього предмета між лопатками 1, може самовільно розвернутися, наприклад, у напрямку відкриття (див фіг 3), а упор 5 при цьому взаємодіє із циліндричною поверхнею важеля 2 сусідньої лопатки 1 (5ВіДК = 0), у напрямку закриття (див фіг 4), а упор 6 при цьому взаємодіє із циліндричною поверхнею важеля 2 сусідньої лопатки 1 (5закр- 0), при цьому, самовільні знакоперемінні і повороти розпогодженої лопатки 1 обмежені у границях взаємодії упорів 5 і 6 із циліндричною поверхнею важеля 2 сусідньої лопатки 1 Джерела використаної інформації, що прийняті до уваги при складанні заявки 1 Направляющий аппарат гидротурбины, А с а СССР № 167192, кл 08 (МПК F 03 В 3/18), 1964 2 Пристрій, запобігаючий самовільний поворот напрямних лопаток Патент Японії № 5237538, кл, 52 В 21 (F 03 В 3/18), 1977 3 Направляющий аппарат гидромашины А с СССР № 305778, МПК F 03 В 3/18, 1974 Прототип 51842 Фіг. фіг З 2 51842 Фіг 4 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 10