УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ КОНСОЛЬНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА НА ВАЛУ

УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ КОНСОЛЬНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА НА ВАЛУ


RU (11) 1722094 (13) C

(51) 5 F04D29/20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4810209/29 
(22) Дата подачи заявки: 1990.04.04 
(45) Опубликовано: 1994.03.30 
(71) Заявитель(и): Центральное конструкторское бюро машиностроения 
(72) Автор(ы): Комаров А.С.; Паутов Ю.М.; Смирнов Ю.А.; Тепленчук О.В.; Худницкий В.Е.; Чехович В.С.; Шабалин А.А.; Тихонов Н.Е. 
(73) Патентообладатель(и): Центральное конструкторское бюро машиностроения 

(54) УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ КОНСОЛЬНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА НА ВАЛУ 

Изобретение предназначено для упрощения конструкции узла крепления консольного рабочего колеса на валу. Узел содержит вал 1 с шлицовальными пазами, на консольной части которого выполнена проточка, в которой расположены сегментные вкладыши 2, при этом прижимное кольцо 3 с резьбовыми отверстиями под крепеж 4 расположено между разрезной проставкой 6 и вкладышами 2. Узел имеет съемный упор 5, выполненный в виде кольца, обхватывающего прижимное кольцо 3 с вкладышами 2, и упирающийся в разрезную проставку 6. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции насосов большой мощности, и может быть использовано, например, в конструкции насосов первого контура, перекачивающих высокотемпературные агрессивные жидкости атомных электростанций.

Известен узел крепления рабочего колеса насоса, содержащий навинченную на вал гайку, контактирующую со ступицей ведущего диска колеса, и обтекатель, имеющий фиксирующий кольцевой выступ, наружная поверхность которого контактирует со стенкой выполненного в ступице углубления и поджатый при помощи винта к диску.

Известен также узел крепления рабочего колеса, содержащий навинченную на вал гайку, контактирующую со ступицей ведущего диска колеса, и обтекатель, имеющий фиксирующий кольцевой выступ, при этом выступ и гайка снабжены посадочными контактирующими поясками, расположенными концентрично стенке углубления, а на контактирующих поверхностях углубления выступа и гайки выполнены стопорные лыски, гайка снабжена резьбовым отверстием под винт крепящего обтекатель.

Недостатками обеих конструкций являются недостаточная надежность резьбовых соединений из стали, имеющих высокую вязкость, применение которых обусловлено условиями работы в агрессивных средах из-за закусывания и прикипания при наличии больших моментов затяжки, вызванных конструктивными особенностями изделия, а также сложность изготовления и сборки конструкции.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции крепления консольного колеса на валу.

Поставленная цель достигается тем, что промежуточные крепежные элементы выполнены в виде конусной разрезной проставки, упирающейся конической поверхностью в ступицу, сегментных вкладышей, прижимного кольца и съемного упора с болтами, при этом в конце вала выполнена проточка, сегментные вкладыши расположены в последней, прижимное кольцо расположено между разрезной проставкой и вкладышами, а съемный упор выполнен в виде кольца с уступом обхватывающего прижимное кольцо с вкладышами и упирающегося в разрезную проставку, причем болты пропущены через уступ и ввернуты в прижимное кольцо, контактирующее с вкладышами. Контактирующие поверхности прижимного кольца и вкладыша выполнены коническими.

На чертеже изображен предлагаемый узел крепления.

Узел крепления консольного рабочего колеса на валу содержит вал 1 с шлицевыми пазами, на консольной части которого выполнена проточка, сегментные вкладыши 2, прижимное кольцо 3 с резьбовыми отверстиями под крепеж 4, съемный упор 5, конусную разрезную проставку 6, рабочее колесо 7 с шлицевыми пазами, болты 8, стопорные шайбы 9, обтекатель 10.

Узел крепления собирается и работает следующим образом.

Вал 1 опускается сверху на рабочее колесо 7 по шлицевым пазам до упора, затем устанавливается снизу конусная разрезная проставка 6 и прижимное кольцо 3. В кольцевую проточку вала 1 заводятся сегментные вкладыши 2. Прижимное кольцо 3 фиксирует от выпадания вкладыши 2 за счет совместных конических поверхностей. Затем снизу устанавливается съемный упор 5, выполненный в виде кольца, обхватывающего сегментные вкладыши 2, и прижимное кольцо 3. Далее заводятся болты 8 со стопорными шайбами 9 и вворачивается в резьбовые отверстия 4. При дальнейшей затяжке болтов 8 конусная разрезная проставка 6 самоцентрирует и зажимает рабочее колесо 7. От самовыворачивания болтов 8 применяются стопорные шайбы 9.

Использование предлагаемого узла позволяет упростить конструкцию соединения за счет отсутствия больших резьб на нагруженных поверхностях валов, изготовленных из вязких сталей со стороны потока агрессивной перекачиваемой жидкости с высокой температурой. В качестве базы сравнения может быть рассмотрен узел крепления рабочего колеса главного циркуляционного насоса первого контура АЭС, ГЦН-195М. Технико-экономическим преимуществом предлагаемого узла является отсутствие крепежной резьбы на валу для крепления рабочего колеса и сокращения времени монтажа и демонтажа. (56) Житовский Л. С. и др. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей. М. : Машиностроение, 1978, с. 208, рис. 95.

Авторское свидетельство СССР N 1054577, кл. F 04 D 29/20, 1982. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ КОНСОЛЬНОГО РАБОЧЕГО КОЛЕСА НА ВАЛУ содеpжащий элемент pадиальной фиксации pабочего колеса, закpепленный на колесе обтекатель и pасположенные между ним и ступицей колеса пpомежуточные кpепежные элементы, отличающийся тем, что, с целью упpощения констpукции, пpомежуточные элементы выполнены в виде конусной pазpезной пpоставки, упиpающейся конической повеpхностью в ступицу, сегментных вкладышей, пpижимного кольца и съемного упоpа с болтами, пpи этом в конце вала выполнена пpоточка, сегментные вкладыши pасположены в последней, пpижимное кольцо pасположено между pазpезной пpоставкой и вкладышами, а съемный упоp выполнен в виде кольца с уступом, обхватывающего пpижимное кольцо с вкладышами и упиpающегося в pазpезную пpоставку, пpичем болты пpопущены чеpез уступ и ввеpнуты в пpижимное кольцо, контактиpующее с вкладышами.

2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что контактиpующие повеpхности пpижимного кольца и вкладыша выполнены коническими.