Напрямний підшипник гідромашини з рідким масляним мастилом (варіанти)

1. Напрямний підшипник гідромашини з рідким масляним мастилом, що містить корпус із масляною ванною, установлений у кришці гідромашини, сегменти, установлені у корпусі і на валу гідромашини, і маслоохолодник, установлений у масляній ванні і виконаний у вигляді пакета охолодних трубок, який відрізняється тим, що масляна ванна виконана у вигляді двох блoків з трьох відсіків, розміщених діаметрально протилежно щодо порожнини корпуса і займаючих тільки частину кришки гідромашини, при цьому в першому і другому відсіках масляної ванни встановлені маслоохолодники, причому, перший відсік з'єднаний з порож C2 2 86514 1 3 86514 4 - розташування маслоохолодників в кришці - з'єднання другого відсіку масляної ванни з турбіни і їх з'єднання з порожниною корпуса підпершим і третім відсіками; шипника за допомогою, наприклад, труб, що - з'єднання третього відсіку масляної ванни з ускладнює конструкцію підшипника і захаращує другим відсіком і з порожниною корпуса підшипнипорожнину кришки гідротурбіни; ка; - важкоприступність до ущільнення для його а також виконання масло охолодника: обслуговування і ремонту. - виконання маслоохолодника вертикальним; Найбільш близьким з виявлених аналогів - виконання маслоохолодника у вигляді пакета до передбачуваного винаходу є напрямний підшиохолодних трубок, що установлені в «трубних допник гідротурбіни з рідким масляним мастилом [2], шках» і між днищем і кришкою; що містить корпус із масляною ванною, установ- занурення охолодних трубок маслоохолодлений у кришці гідротурбіни, сегменти, установлені ника повністю в масло; у корпусі і на валу гідротурбіни, і маслоохолодник, - виконання пакета охолодних трубок з двох установлений у масляній ванні і виконаний у висекцій, напірної і зливальної; гляді пакета охолодних трубок. При цьому масля- виконання кришки маслоохолодника з напірна ванна і маслоохолодник виконані кільцевими, а ною і зливальною порожнинами; охолодні трубки встановлені горизонтально. При- установлення кришки маслоохолодника на чому, нижче підшипника встановлені робоче і ремасляній ванні; монтне (ущільнення вала) ущільнення. - виконання маслоохолодника з можливістю Недоліки відомого напрямного підшипника гідйого витягання з масляної ванни. ротурбіни з масляним мастилом полягають у наВиконання напрямного підшипника гідромаступному: шини з рідким масляним мастилом по обмежува- імовірність зниження рівня масла в масляній льних ознаках дозволяє забезпечити охолодження ванні в процесі роботи гідроагрегата і стикання нагрітого в підшипнику масла і заміну нагрітого верхнього ряду трубок маслоохолодника з повітмасла в корпусі підшипника охолодженим. рям, що приводить до утворення конденсату на Виконання масляної ванни у вигляді двох бловерхніх трубках і до влучення води в масло; ків, розміщених діаметрально протилежно щодо - важкоприступність до ущільнень, у зв'язку з порожнини корпуса підшипника, робить масляну кільцевим виконанням масляної ванни і маслоохованну компактною і дозволяє їй зайняти тільки лодника, що потребує для доступу до ущільнень частину кришки гідромашини. При цьому частина розбирання напрямного підшипника з масляною кришки гідромашини звільняється, що дозволяє ванною і маслоохолодником; забезпечити вільний доступ до ущільнень, розта- трудомісткість витягання маслоохолодника з шованих нижче підшипника. масляної ванни для огляду, очищення і ремонту, у Виконання блоку масляної ванни з трьох відсізв'язку із громіздкістю маслоохолодника і необхідків дозволяє розмістити в ньому два маслоохолоністю зливати масло з масляної ванни. дника і забезпечити переміщення нагрітого масла В основу передбачуваного винаходу поставз порожнини корпуса підшипника в масляну ванну, лено завдання створити такий напрямний підшипохолодження масла і переміщення охолодженого ник гідромашини з рідким масляним мастилом, масла в порожнину корпуса підшипника. нове виконання якого дозволило б при його застоУстановлення в першому і другому відсіках суванні забезпечити постійне знаходження охоломасляної ванни маслоохолодників дозволяє задних трубок повністю в маслі, забезпечити доступ безпечити охолодження нагрітого масла, що наддо ущільнень без розбирання напрямного підшипходить до масляної ванни. ника, забезпечити зручність огляду, очищення і З'єднання першого відсіку масляної ванни з ремонту маслоохолодника. порожниною корпуса підшипника дозволяє забез1. Напрямний підшипник гідромашини з рідким печити надходження нагрітого масла з порожнини масляним мастилом, що заявляється, містить коркорпуса підшипника в зону першого маслоохолодпус із масляною ванною, установлений у кришці ника, а з'єднання відсіку з другим відсіком маслягідромашини; сегменти, установлені у корпусі і на ної ванни дозволяє перемістити частково охоловалу гідромашини, і маслоохолодник, установледжене масло в другий відсік, у зону другого ний у масляній ванні і виконаний у вигляді пакета маслоохолодника, для повного його охолодження. охолодних трубок. З'єднання другого відсіку масляної ванни з пеПри цьому відмітними ознаками винаходу в ршим відсіком дозволяє забезпечити надходження порівнянні із прототипом є: частково охолодженого масла для подальшого - виконання масляної ванни у вигляді двох охолодження, а з'єднання відсіку із третім відсіком блоків, розміщених діаметрально протилежно щомасляної ванни дозволяє перемістити охолоджене до порожнини корпуса підшипника і займаючих масло в третій відсік для подальшого надходження тільки частину кришки гідромашини; його в порожнину корпуса підшипника. - виконання блоку масляної ванни з трьох відЗ'єднання третього відсіку масляної ванни з сіків; другим відсіком дозволяє перемістити повністю - установлення в першому і другому відсіках охолоджене масло в третій відсік, вільний від масмасляної ванни маслоохолодників; лоохолодника, а з'єднання третього відсіку з по- з'єднання першого відсіку масляної ванни з рожниною корпуса підшипника дозволяє забезпепорожниною корпуса підшипника і з другим відсічити надходження охолодженого масла з відсіку в ком; порожнину корпуса підшипника. 5 86514 6 Виконання маслоохолодника вертикальним Установлення масляної ванни поза кришкою дозволяє зменшити його габарити в плані, забезгідромашини дозволяє забезпечити змащення печити його необхідну охолодну здатність за рахунапрямного підшипника при малих габаритах гіднок висотних розмірів і розмістити його у відсіку ромашини, коли масляна ванна не може бути розмасляної ванни, що дозволяє виконати напрямний міщена в кришці гідромашини, і дозволяє розміспідшипник компактним. тити масляну ванну, наприклад, за межами Виконання маслоохолодника у вигляді пакета турбінного зала, також за межами шахти гідромаохолодних трубок, що установлені в «трубних дошини, що, відповідно, дозволяє виконати масляну шках» і між днищем і кришкою, дозволяє виконати ванну будь-яких параметрів і поліпшити її обслугомаслоохолодник компактним і забезпечити його вання. працездатність. Виконання масляної ванни у вигляді одного Занурення охолодних трубок маслоохолодниблока з більш ніж трьома відсіками, що з'єднані ка повністю в масло дозволяє виключити стикання послідовно між собою і за допомогою першого і їх з повітрям і в такий спосіб виключити утворення останнього відсіків з порожниною корпуса підшипконденсату на їхній поверхні. ника, дозволяє установити в масляній ванні масВиконання пакета охолодних трубок з двох селоохолодники в більш ніж двох відсіках і забезпекцій, напірної і зливальної, дозволяє встановити чити надходження нагрітого масла з порожнині його вертикально и забезпечити циркуляцію охокорпуса підшипника в масляну ванну з маслоохолодної води в невеликому об'ємі, таким чином, лодниками і надходження охолодженого масла в дозволяє виконати маслоохолодник компактним. порожнину корпуса підшипника. Виконання кришки маслоохолодника з напірВиконання масло охолодника вертикальним; ною і зливальною порожнинами дозволяє забезвиконання маслоохолодника у вигляді пакета охопечити подачу охолодної води в напірну секцію лодних трубок, що установлені в «трубних дошохолодних трубок і злив води зі зливальної секції ках» і між днищем і кришкою; занурення охолодних охолодних трубок. трубок маслоохолодника повністю в масло; викоУстановлення кришки маслоохолодника на нання пакета охолодних трубок з двох секцій, намасляній ванні дозволяє забезпечити витягання пірної і зливальної; виконання кришки маслоохомаслоохолодника з масляної ванни. лодника з напірною і зливальною порожнинами; Виконання маслоохолодника з можливістю виустановлення кришки маслоохолодника на маслятягання його з масляної ванни дозволяє забезпеній ванні; виконання маслоохолодника з можливісчити витягання його для огляду, очищення і ремотю його витягання з масляної ванни) дозволяє нту без зливу масла з масляної ванни. встановити маслоохолодники в відсіках масляної Також - 2. Напрямний підшипник гідромашини ванни. з рідким масляним мастилом, що заявляється, Установлення маслоохолодників в більш ніж містить корпус, установлений у кришці гідромашидвох відсіках масляної ванни дозволяє досягти ни; сегменти, установлені у корпусі і на валу гіднеобхідний ступінь охолодження масла і забезперомашини; масляну ванну і маслоохолодник, чити змащення і охолодження напрямного підшипустановлений у масляній ванні і виконаний у виника в залежності від режимів його роботи. гляді пакета охолодних трубок. У цілому, сукупність суттєвих ознак дозволяє При цьому відмітними ознаками передбачувадосягти технічний результат -одержати напрямний ного винаходу в порівнянні із прототипом є: підшипник гідромашини з рідким масляним масти- установлення масляної ванни поза кришкою лом, виконання якого дозволяє забезпечити його гідромашини; компактність, забезпечити положення охолодних - виконання масляної ванни у вигляді одного трубок повністю в маслі, забезпечити доступ до блока з більш ніж трьома відсіками, з'єднаними ущільнень без розбирання напрямного підшипнипослідовно між собою і за допомогою першого і ка, забезпечити зручність огляду, очищення і реостаннього відсіків з порожниною корпуса підшипмонту маслоохолодника, також дозволяє забезпеника; чити змащення напрямного підшипника малої - виконання маслоохолодника вертикальним; гідромашини. виконання маслоохолодника у вигляді пакета охоПередбачуваний винахід ілюструється креслодних трубок, що установлені в «трубних дошленнями, на яких показано: ках» і між днищем і кришкою; занурення охолодних Фіг.1 - напрямний підшипник гідромашини з рітрубок маслоохолодника повністю в масло; викодким масляним мастилом у плані; нання пакета охолодних трубок з двох секцій, наФіг.2 - переріз з А-А по напрямному підшипнипірної і зливальної; виконання кришки маслоохоку і, зокрема, по першому відсіку масляної ванни з лодника з напірною і зливальною порожнинами; маслоохолодником; установлення кришки маслоохолодника на масляФіг.3 - переріз з А-А по напрямному підшипниній ванні; виконання маслоохолодника з можливіску і, зокрема, по третьому відсіку масляної ванни тю його витягання з масляної ванни; (без маслоохолодника); - установлення маслоохолодників в більш ніж Фіг.4 - блок масляної ванни з маслоохолоднидвох відсіках блоку масляної ванни. ками; Виконання напрямного підшипника гідромаФіг.5 - гідромашина в плані і блок масляної шини з рідким масляним мастилом по обмежуваванни з маслоохолодниками, що установлений льних ознаках дозволяє забезпечити охолодження поза кришкою гідромашини; нагрітого в підшипнику масла і заміну нагрітого Фіг.6 - переріз з Б-Б по напрямному підшипнимасла в корпусі підшипника охолодженим. ку на Фіг.5. 7 86514 8 Напрямний підшипник гідромашини з рідким Напрямний підшипник гідромашини з рідким масляним мастилом містить (див. Фіг.1, 2 і 3) кормасляним мастилом працює і обслуговується в пус 1, установлений у кришці гідромашини 4, з такий спосіб (див. Фіг.2, 3 і 4). порожниною 2 і масляною ванною, що виконана у Попередньо порожнина 2 корпуса підшипника вигляді двох блоків 3, сегменти 5, установлені в 1 і відсік 10 масляної ванни заповнюють маслом порожнині 2 корпуса 1 і на валу гідромашини 6, і до рівня 12, також заповнюють маслом відсіки 8 і 9 маслоохолодники 7, установлені в масляній ванні. масляної ванни до рівня 13, щоб секції 19 і 20 охоБлоки 3 масляної ванни складаються з трьох відсілодних трубок маслоохолодників 7 повністю переків 8, 9 і 10, розміщені діаметрально протилежно бували в маслі. У процесі роботи гідроагрегата вал щодо порожнини 2 корпуса 1 і займають тільки 6 обертається в сегментах 5 підшипника і нагріває частину корпуса підшипника 1 і, відповідно, тільки їх, при цьому масло під впливом обертання вала 6 частину кришки гідромашини 4, а в корпусі підшипіднімається нагору, нагрівається, охолоджуючи пника 1 утворені зони 11, вільні від механізмів, які сегменти 5, і через канал 14 за допомогою напрядозволяють персоналу ввійти в порожнину (не много козирка 15 надходить у перший відсік 8 мапозначено) кришки гідромашини 4 і обслуговувати сляної ванни з маслоохолодником 7, де опускаущільнення, розташовані (не показано) нижче підється вниз уздовж охолодних трубок і попередньо шипника. При цьому (див. Фіг.2, 3 і 4) у порожнину охолоджується, далі через канал 16 надходить у 2 корпуса 1 і відсік 10 масляної ванни залите масдругий відсік 9 масляної ванни з маслоохолоднило до рівня 12, а у відсіки 8 і 9 масляної ванни - до ком 7, де піднімається нагору уздовж охолодних рівня 13; порожнина 2 корпуса 1 з'єднана з пертрубок і остаточно охолоджується, потім через шим відсіком 8 за допомогою каналу 14, біля якого канал 17 надходить у третій відсік 10 (без маслоовстановлений напрямний козирок 15; перший відхолодника) масляної ванни, звідки через канал 18 і сік 8 масляної ванни з'єднаний з порожниною 2 ряд інших каналів надходить у порожнину 2 корпукорпуси 1 за допомогою каналу 14 у верхній часса підшипника 1. Причому, коливання рівня масла тині відсіку і з другим відсіком 9 за допомогою ка13 у відсіках 8 і 9 масляної ванни не відбувається, налу 16 у нижній частині відсіку, другий відсік 9 тому що рівень масла 13 підтримується положенмасляної ванни з'єднаний з першим відсіком 8 за ням каналів 14 і 17, а коливання рівня масла 12 допомогою каналу 16 у нижній частині відсіку і з можливо тільки у відсіку 10 масляної ванни, що третім відсіком 10 за допомогою каналу 17 у верхрегламентується умовами роботи напрямного ній частині відсіку, третій відсік 10 масляної ванни підшипника. з'єднаний із другим відсіком 9 за допомогою канаОдночасно (див. Фіг.2 і 4) у маслоохолоднику 7 лу 17 у верхній частині відсіку і з порожниною 2 по напірному трубопроводу (не позначено) подакорпуса підшипника 1 за допомогою каналу 18 у ється охолодна вода, що надходить у напірну понижній частині відсіку і інших каналів (не позначерожнину 25 кришки маслоохолодника 24, переміні), а маслоохолодники 7 установлені в відсіках 8 і щається по напірній секції 19 охолодних трубок, 9 масляної ванни. надходить у порожнину 23 днища 22, звідки надПричому, маслоохолодник 7 виконаний вертиходить у зливальну секцію 20 охолодних трубок, кальним і містить пакет охолодних трубок, повніспотім у зливальну порожнину 26 кришки 24 і далі тю занурений у масло до рівня 13 і виконаний з на злив по зливальному трубопроводу (не показадвох секцій, напірної 19 і зливальної 20, «трубні но). При цьому кожний маслоохолодник 7 параледошки» 21, у яких закріплені секції 19 і 20 охолодльно підключений до станційної системи водопоних трубок, днище 22 з порожниною 23 і кришку 24 стачання, тобто, може бути відключений від з напірною 25 і зливальною 26 порожнинами, а останньої індивідуально. кришка маслоохолодника 24 установлена на масДля витягання маслоохолодника з масляної ляній ванні (на корпусі 1). Таким чином, маслоохованни перекривають напірний і зливальний труболодник 7 висить у масляній ванні на кришці маспроводи від маслоохолодника, відкріплюють кришлоохолодника 24. ку 24 маслоохолодника від масляної ванни і потім Також, напрямний підшипник з рідким масляцілком витягають маслоохолодник 7 з масляної ним мастилом для, наприклад, малої гідромашини ванни (з відсіків 8 і 9, також з відсіку 27), не злива(див. Фіг.5 і 6) містить корпус 1 з порожниною 2, ючи масло з останньої. Причому, можливе витяякий установлений в кришці 4 гідромашини; масгання маслоохолодника 7 з масляної ванни при ляну ванну, що установлена поза кришкою 4 гідпрацюючому агрегаті. ромашини, наприклад, за межами турбінного залу Також в напрямному підшипнику для малої гі(не позначено), і виконана у вигляді одного блоку дромашини, в котрому масляна ванна установле3, наприклад, з чотирма відсіками 8, 9, 27 і 10; сена поза кришкою гідромашини, (див. Фіг.5 і 6) масгменти 5, що установлені в порожнині 2 корпусу 1 і ло, що нагрите у підшипнику, крізь канал 14 по на валу 6 гідромашини, і маслоохолодники 7, що трубі 28 потрапляє у перший відсік 8 масляної установлені в масляній ванні, наприклад, в трьох ванни з маслоохолодником 7, де попередньо оховідсіках 8, 9 і 27. При цьому у блоці 3 масляної лоджується, далі потрапляє в другий відсік 9 масванни виконано послідовне сполучення порожнині ляної ванни з маслоохолодником 7, де продовжує 2 корпуса 1 з першим відсіком 8 крізь канал 14 за охолоджуваться, потім потрапляє в третій відсік 27 допомогою труби 28; відсіків 8, 9, 27 і 10 між собою з маслоохолодником 7, де остаточно охолоджуі останнього відсіку 10 з порожниною 2 корпуса 1 ється (або, за необхідністю, масло потрапляє у крізь канал 18 за допомогою труби 29. наступні відсіки (не показано) для повного охолодження), і далі потрапляє в останній відсік 10 (без маслоохолодника), звідки по трубі 29 через канал 9 86514 10 18 потрапляє до порожнині 2 корпуса підшипника бин. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ие. 1. 1974. - С. 277-278, рис. ΙΧ.8. Джерела інформації, що прийняті в увагу при 2. Справочник по гидротурбинам /под ред. Η. складанні заявки Η. Ковалева/. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд1. Грановский С. Α., Малышев В. Μ., Орго В. ие. -1984. - С. 254-256, рис. VI.37. - Прототип. М, Смоляров Л. Г. Конструкции и расчет гидротур 11 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 86514 Підписне 12 Тираж 28 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